Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А — Блоки питания (лабораторные) — Источники питания
Некоторым радиолюбителям необходимо иметь в своем арсенале лабораторный блок питания от нуля вольт, иногда это необходимо, а иногда это просто модно. Сегодня у нас статья посвящена именно такому блоку. Мы рассмотрим подробно пошаговую сборку этого ЛБП, а также в процессе сборки постараемся кратко раскрыть основные принципы работы ее узлов.+
Лабораторный блок питания своими руками 0-30В 0-5А
Когда был изготовлен блок 1,3-30 В, именного тогда пришла идея немного модернизировать схему и расширить рабочее напряжение от 0 В. По сути, схема лабораторного блока питания дополнилась лишь небольшим количеством элементов.+
Как видим, ничего нового, та же LM317 усиленная парой мощных транзисторов TIP36C, ограничение и стабилизация тока также организованно на LM301. Но присутствует стабилизатор 7905
Лабораторный блок питания — пошаговая сборка
Первым делом необходимо выбрать подходящий мощный трансформатор. Для нашего блока им станет ТПП-319. Перед сборкой необходимо как следует его нагрузить и проверить, как он держит нагрузку, и какой максимальный ток он способен выдать.2
После подготовки и подключения трансформатора, а также диодного моста BR1, необходимо установить на его выход конденсатор С1
Плату блока питания для самостоятельного изготовления можно скачать в конце статьи в формате lay.+
Шаг. 1 Установка элементов, отвечающих за регулировку напряжения
Устанавливаем предохранитель F1. Резистор R1 временно заменяем перемычкой. Далее устанавливаем стабилизатор с регулируемым выходным напряжением LM317. Также на свои места устанавливаем R4 и R6 и подключаем переменный резистор Р3. На плате вместо Р4 устанавливаем временную перемычку на минус блока.
Сейчас мы подключаем основу блока – детали, отвечающие за регулировку напряжения. Выходное напряжение на стабилизаторе
На выходе мы получим регулируемое стабилизированное напряжение от 1,2 В. Максимальный ток, который сейчас может пропустить через себя LM317 это 1,5 А. Сейчас можно закрепить небольшой радиатор на LM317 и нагрузить выход БП нагрузкой. Важно на данном этапе не перегружать БП, выходной ток не должен превышать 0,5 А т.к.
Шаг. 2 Установка конденсаторов фильтра
Устанавливаем конденсаторы С3; С4; С8 — С12. После установки С9 регулировка напряжение станет более плавной. По выходным характеристиками на данном этапе блок остается без изменений.
Шаг. 3 Подключение силовых транзисторов
Снимаем перемычку, установленную вместо резистора R1. Устанавливаем R1 на свое место. Подключаем транзисторы Т1-Т2 и балансировочные резисторы R7 — R8. Устанавливаем R5. R5
При небольшой нагрузке ток будет идти через LM317, а при увеличении нагрузки из-за падения напряжения на R1 (на 0,6-0,8 В) откроются транзисторы. Транзисторы необходимо установить на хороший радиатор с принудительным охлаждением. На выходе будет регулировка напряжения от 1,2-30 В, но без ограничения тока. Важно!Пока не закончена сборка блока, не устраивать короткое замыкание на выходе БП.+
Шаг. 4 Балансировка транзисторов
Работу пары транзисторов необходимо сбалансировать, для этого нагружаем блок. Выходной ток лучше не превышать
Как показывает практика, если пара транзисторов из одной партии и новая, то скорей всего ток, проходящий через каждый транзистор, будет одинаковым.+
Шаг. 5 Подключение питания для ОУ и периферии
В следующем шаге мы поработаем над питанием LM301 и периферийных устройств. Для питания вентилятора и цифрового вольтамперметра используется стабилизатор 7812. Питание для него берется с основного моста BR1, а на выходе мы уже получим стабилизированное напряжение 12 В. Также на выходе 7812 устанавливается конденсатор С13. Стабилизатор 7812 желательно установить на небольшой радиатор.+
Для формирования отрицательного питания LM301 используется отдельная обмотка трансформатора, которая подключается к диодному мосту
После установки необходимо произвести замеры напряжения относительно минуса БП. Черный щуп мультиметра подключается на минус блока, а красный на выход стабилизатора
Шаг. 6 Установка операционного усилителя и элементов стабилизации тока
Устанавливаем LM301, переменный и подстроечный резистор Р1 и Р2, конденсатор С5;С6;С7, резисторы R2; R3, а также диоды D1; D2 и светодиод LED1. Не забываем поставить перемычку на плате идущую от Р2 .
Пара слов о работе операционного усилителя в этом лабораторном блоке питания. LM301 в данном блоке работает в режиме компаратора.
С помощью делителя, состоящего из резисторов Р1; Р2 и R3, устанавливается на инвертирующем входе опорное напряжение. Если напряжение на инвертирующем входе больше, чем на неинвертирующем на разницу, не превышающую опорное напряжение, на выходе LM301 будет напряжение равное напряжению питания LM301 (такое же, как и на выходе БП). Светодиод не загорится, так как включен обратной полярностью. Как только напряжение на инвертирующем входе превысит напряжение на неинвертирующем, на разницу значения опорного напряжения, то на свой выход ОУ подаст
Таким образом, вращая потенциометр Р1, можно изменять опорное напряжение на инвертирующем входе и соответственно ограничивать ток, проходящий через R5.
Шаг. 7 Установка нуля
Для регулировки напряжения LM317 он нуля вольт на таком лабораторном блоке питания, будем заимствовать идею, описанную производителем LM117. Тут для регулировки от нуля вольт используется опорное стабилизированное напряжение – 1,2 В (минус 1,2 В).+
Как видим, в первоисточнике используется источник опорного напряжения LM113. Его можно заменить современным аналогом LMV431, который лучше согласован с LM317 и имеет опорное напряжение – 1,24 В (минус 1,24 В). Но, при использовании такого подхода возникнет проблема с покупкой LMV431, зачастую магазины везут ее только под заказ и не в самые короткие сроки.+
С учетом того, что отрицательное питание LM301 в нашем блоке и так стабилизированное с помощью 7905, то нам достаточно установить делитель напряжения состоящий из R9 и Р4. А с помощью Р4 уже можно добиться значения — 1,25 В (минус 1,25 В) на делителе.+
Снимаем временную перемычку, установленную вместо Р4. Устанавливаем R9 и Р4 на свои места. Переводим Р1 и Р2 в средние положения. Р4 устанавливаем в крайнее положение так, что бы его сопротивление было минимальным и включаем блок. С помощью Р3 мы устанавливаем минимальное выходное напряжение блока, оно будет 1,2 В. Далее, увеличивая сопротивление Р4, добиваемся значение 0 В на выходе блока. Теперь доступный диапазон регулировки напряжения составляет 0-30 В.+
Шаг. 8 Установка защитных диодов
Устанавливаем диоды D3 и D4. D3 будет защищать вход блока от всплесков напряжений обратной полярности, т.к. эксплуатация лабораторного блока будет происходить в различных условиях. D4 защищает выход LM317 от ситуаций, когда напряжение на выходе LM317 превышает напряжение на ее входе.
Шаг. 9 Настройка ограничения максимального тока
- Выставляем на блоке 12В.
- Р2 устанавливаем на максимум (т.е. регулировка тока включена максимальная) — на выходе 12 В.
- Р1 — на минимум (подстройка максимального тока) т.е. выходной ток будет ноль и напряжение упадет до 0 — горит светодиод.
- Берем нихромовую спираль сопротивлением 2 Ом. и подключаем ее к выходу.
- С помощью Р1 начинаем регулировать ток. Когда на выходе 5 А, можно остановиться. В это время вольтметр будет показывать 10 В.
Теперь с помощью Р2 будет доступный диапазон тока 0 — 5 А. Это самый простой метод, который можно рекомендовать для настройки максимального тока такого лабораторного блока питания.+
Шаг. 10 Подключение вольтамперметра
При подключении вольтамперметра питание прибора стоит брать со стабилизатора 7812. Отрицательный выход блока на выходную приборную клемму подключается уже через вольтамперметр.+
Для точной (тонкой) регулировки тока и напряжения можно ввести дополнительные переменные резисторы номиналом около 5% от основного регулятора. Например, с Р3можно подключить последовательно переменный резистор на 220 Ом, а с Р2 можно подключить последовательно переменный резистор на 20 кОм и повторно произвести настройку ограничения тока.+
Вот таким получился лабораторный блок питания своими руками. Приносим огромную благодарность Владимиру Сметанину, который не побоялся собрать прототип платы и героически преодолел все трудности сборки блока, чтобы предоставить действительно интересные материалы!+
Благодаря Владимиру, лабораторный блок питания имеет индивидуальную лицевую панель, созданную с помощью ЧПУ фрезеровки.+
Ну и демонстрация работы лабораторного блока питания:+
Прецизионный лабораторный блок питания своими руками. Лучший самодельный блок питания
Для питания различных схем нужны разные блоки питания с разными напряжениями и токами, для таких целей в мастерской необходим регулируемый блок питания, то есть лабораторный блок питания. Цены на такие устройства довольно внушительны и поэтому придется собирать лабораторный блок питания своими руками. Из того что у меня есть в закромах получится неплохой прибор с выходом до 18В и током до 2.5А, для индикации подойдет только что пришедший с Китая цифровой вольтметр, но обо всем по порядку.
Во первых максимальные выходные параметры были выбраны в связи с имеющимся свободным трансформатором от стерео колонок 2*17В 2А. обмотки подключены параллельно. После диодного моста с конденсаторами напряжение подрастет примерно до 24В. Надо учитывать, что напряжение должно быть с запасом. Падение на транзисторах несколько вольт плюс под нагрузкой еще просядет на несколько вольт, чистыми останется 19В поэтому 18В это стабильный максимум, что можно выжать. Нагрузка в 2,5А выбрана так, что бы сильно не нагружать обмотки трансформатора, в таком режиме трансформатор будет себя лучше чувствовать, потому что нагружен будет на 70-80%. Чем питать разобрался, теперь что что питать
Теперь пора выбрать схему для лабораторного блока питания. Схема была выбрана, собрана и опробована, это простой и доступный лабораторный блок питания (ПИДБП) V14.Схема была взята с форума Паяльника и немного переделана под свои выходные напряжения и токи
На DA1.3 собран индикатор перегрузки по току. Когда идет ограничение по току, этот индикатор указывает об этом
Для измерения тока нагрузки на DA1.4 собран усилитель напряжения пересчитанный на усиление в 5 раз. Когда нагрузка максимальна на резисторе R20 падение 0,5В, это напряжение усиливается и на выходе ОУ напряжение, равное по значению току потребления.
Ну и на первых двух компараторах собрано сердце схемы. Это стабилизатор тока управляющий стабилизатором напряжения. Я собирал нечто похожее, только в схеме управление током и напряжением было независимо. Подробно описывать как работает последовательное включение стабилизаторов не буду, можете почитать о параллельном в статье , принцип работы схож.
В схеме были пересчитаны R12R14 для выходного напряжения в 18В, а R11 для регулировки напряжения был заменен на 5к. R20 пересчитан на ток 2,5А, при максимальном токе на R20 должно быть падение 0,5В. R20 рассчитывается по простой формуле из закона Ома R20=0.5(В)\Iмакс(А)
Что бы схемку сделать немного практичней добавил схемку защиты от короткого замыкания и переполюсовки. Эта схема хорошо себя зарекомендовала и леплю её куда попало))
Короче определился, что где буду использовать. Собрал все компоненты в кучу, развел печатную плату и все распаял
Как видно выходные транзисторы использовал в параллельном включении. Общая рассеиваемая мощность 120Вт, максимальный ток 20А напряжение пробоя 60В. Оба транзисторы выведены проводами на общий радиатор за пределы корпуса. Кстати корпус использовал от старой пластиковой музыкальной колонки
Печатная плата готова, корпус есть. транзисторы на радиаторе. Пришло время окончательно определиться какие задачи будут выполняться лабораторным блоком питания и развести переднюю панель. Панель буду рисовать в SPL6.
На панеле размещу вольтметр, регулятор напряжения и тока.
Переключатель измерение вольт и ампер.
Два индикатора перегрузка и защита от КЗ
Переключатель между выходом с диодного моста и выходом ЛБП
Переключатель между ЛБП и зарядным. Минусовой выход либо с ЛБП либо с защиты от переполюсовки и кз
Теперь зная что где будет, можно сложить общую схему лабораторного блока питания и раскидывать косы проводов от платы к передней панеле. Вот что вышло
Думаю пора собирать все в корпус
Вот фото платы собранной окончательно
А вот так все выглядит в корпусе.
После сборки всего в корпус можно попробовать включить лабораторный питальник в розетку. На выходе 18,5В
Первое включение лабораторного блока питания под нагрузкой 50% в качестве нагрузки двигатель от шуруповерта 12В. Кстати по индикатору перегрузка видно, что блок питания в режиме ограничения тока. На индикаторе ток потребления 1,28А
Вот такой лабораторный блок питания у меня получился
В качестве индикатора использовал вольтметр из Китая, предварительно его переделав. Вольтметр указывал тоже напряжения от которого питался, я решил разделить эти каналы, что бы была возможность измерять от 0В до 20В. Я убрал резистор соединяющий контакты питания и измерения напряжения, он помечен красным на фото. Запитал индикатор от опорного напряжения схемы 12В
Такой вольтметр можно заказать на AliExpress. вот ссылка
Если нужны результаты испытаний этого блока, пожалуйста напишите в комментариях.
С ув. Эдуард
Поддержите новые проекты монеткой, пролистайте страницу чуть ниже, будьте любезны.
Всем привет. Сегодня заключительный обзор, сборка лабораторного линейного блока питания. Сегодня много слесарных работ, изготовление корпуса и финальная сборка. Обзор размещен в блоге «DIY или Сделай Сам», надеюсь я тут никого не отвлекаю и не кому не мешаю тешить свой взгляд прелестями Лены и Игоря))). Всем кому интересны самоделки и радиотехника — Добро пожаловать!!!
ВНИМАНИЕ: Очень много букв и фото! Трафик!
Добро пожаловать радиолюбитель и любитель самоделок! Для начала давайте вспомним, этапы сборки лабораторного линейного блока питания. Непосредственно к данному обзору не имеет отношения, потому разместил под спойлер:
Этапы сборки
Сборка силового модуля. Плата, радиатор, силовой транзистор, 2 переменных многооборотных резистора и зеленый трансформатор (из Восьмидесятых ®) Как подсказал мудрый kirich , я самостоятельно собрал схему, которую китайцы продают в виде конструктора, для сборки блока питания. Я сначала расстроился, но потом решил, что, видать схема хороша, раз китайцы её копируют… В то же время вылезли и детские болячки этой схемы (которые полностью были скопированы китайцами), без замены микросхем на более «высоковольтные», на вход нельзя подавать больше 22 вольт переменного напряжения… И несколько более мелких проблем, которые подсказали мне наши форумчане, за что им огромное спасибо. Совсем недавно будущий инженер «AnnaSun » предложила избавления от трансформатора. Конечно каждый может модернизировать свой БП как угодно, можно и импульсник поставить в качестве источника питания. Но у любого импульсника (быть может кроме резонансных) на выходе куча помех, и эти помехи частично перейдут на выход ЛабБП… А если там имульсные помехи, то (ИМХО) это не ЛабБП. Потому я не буду избавляться от «зеленого трансформатора».
Поскольку это линейный блок питания, у него есть характерный и существенный недостаток, вся лишняя энергия выделяется на силовом транзисторе. Для примера, на вход мы подаем 24В переменного напряжения, которое после выпрямления и сглаживания превратится в 32-33В. Если на выход присоединить мощную нагрузку, потребляющую 3А при напряжении 5В, вся оставшаяся мощность (28В при токе 3А), а это 84Вт, будет рассеиваться на силовом транзисторе, переходя в тепло. Одним из способов предотвратить эту проблему, и соответственно повысить КПД, это поставить модуль ручного или автоматического переключения обмоток. Данный модуль был рассмотрен в :
Для удобства работы с блоком питания и возможности мгновенного отключения нагрузки, с схему был введен дополнительный модуль на реле, позволяющий включать или выключать нагрузку. Этому был посвящен .
К сожалению, из-за отсутствия нужных реле (нормально замкнутых), данный модуль работал некорректно, потому он будет заменен другим модулем, на D-триггере, позволяющий включать или выключать нагрузку при помощи одной кнопки.
Вкратце расскажу про новый модуль. Схема довольно известная (прислали мне в личку):
Немножко модифицировал её под свои нужды и собрал такую плату:
С обратной стороны:
На это раз никаких проблем не было. Все работает очень четко и управляется одной кнопкой. При подаче питания, на 13 выходе микросхемы всегда логический ноль, транзистор (2n5551) закрыт и реле обесточено — соответственно нагрузка не подключена. При нажатии кнопки, на выходе микросхемы появляется логическая единица, транзистор открывается и реле срабатывает подключая нагрузку. Повторное нажатие на кнопку возвращает микросхему в исходное состояние.
Какой же блок питания без индикатора напряжения и тока? Потому в я попытался сделать ампервольтметр самостоятельно. В принципе получился неплохой прибор, однако он имеет некоторую нелинейность в диапазоне от 0 до 3.2А. Эта погрешность никак не будет влиять при использовании данного измерителя, скажем в зарядном устройстве для АКБ автомобиля, но недопустима для Лабораторного БП, потому, я заменю этот модуль, китайскими щитовыми прецизионными и с дисплеями, имеющими 5 разрядов… А собранный мною модуль найдет применение в какой-нибудь другой самоделке.
Наконец-то приехали из Китая более высоковольтные микросхемы, о чем я Вам рассказал в . И теперь можно подавать на вход 24В переменного тока, не опасаясь, что пробьет микросхемы…
Теперь дело осталось за «малым», изготовить корпус и собрать все блоки вместе, чем я и займусь в этом финальном обзоре по данной тематике.
Поискав готовый корпус, ничего подходящего не нашел. У китайцев есть неплохие коробки, но, к сожалению, цена их, а особенно …
Отдать китайцам 60 баксов мне «жаба» не позволила, да и глупо такие деньги отдавать за корпус, можно еще немного добавить и купить . По крайней мере, корпус из этого Бп выйдет хороший.
Потому я поехал на строительный базар и купил 3 метра алюминиевого уголка. С его помощью будет собран каркас прибора.
Подготавливаем детали нужного размера. Расчерчиваем заготовки и спиливаем уголки при помощи отрезного диска. .
Затем выкладываем заготовки верхней и нижней панели, чтобы прикинуть, что получится.
Пробуем расположить модули внутри
Сборка идет на потайных винтах (под шляпку зенкером, разенковывается отверстие, что бы головка винта не выступала над уголком), и гайках с обратной стороны. Потихоньку появляются очертания каркаса блока питания:
И вот каркас собран… Не очень ровный, особенно по углам, но думаю, что покраска скроет все неровности:
Размеры каркаса под спойлером:
Измерение размеров
К сожалению времени мало свободного, потому слесарные работы продвигаются медленно. Вечерами за неделю изготовил лицевую панель из листа алюминия и панельку под вход питания и предохранитель.
Расчерчиваем будущие отверстия под Вольтметр и Амперметр. Посадочное гнездо должно быть размерами 45.5мм на 26.5мм
Обклеиваем посадочные отверстия малярным скотчем:
И отрезным диском, при помощи дремеля делаем пропилы (скотч нужен, что бы не выйти за размеры гнезд, и не испортить панель царапинами) Дремель быстро справляется с алюминием, но на 1 отверстие уходит 3-4
Опять была заминка, банально, кончились отрезные диски для дремеля, поиск по всем магазинам Алматы ни к чему не привел, потому пришлось ждать диски из Китая… Благо пришли быстро за 15 дней. Дальше работа пошла более весело и быстро…
Пропилил дремелем отверстия под цифровые индикаторы, и обработал напильником.
Ставим на «уголки» зеленый трансформатор
Примеряем радиатор с силовым транзистором. Он будет изолирован от корпуса, так как на радиаторе установлен транзистор в корпусе ТО-3, а там сложно изолировать коллектор транзистора от корпуса. Радиатор будет стоять за декоративной решеткой с вентилятором охлаждения.
Обработал наждачкой на бруске лицевую панель. Решил примерить все что будет на ней закреплено. Получается вот так:
Два цифровых измерителя, кнопка включения нагрузки, два многооборотных потенциометра, выходные клеммы и держатель светодиода «Ограничение тока». Вроде ничего не забыл?
С обратной стороны лицевой панели.
Разбираем все и красим черной краской с баллончика каркас блока питания.
На заднюю стенку прикрепляем на болты декоративную решетку (куплено на авторынке, анодированный алюминий для тюнига воздухозабора радиатора 2000 тенге (6.13USD))
Вот так получилось, вид с обратной стороны корпуса блока питания.
Ставим вентилятор для обдува радиатора с силовым транзистором. Я прикрепил его на пластиковые черные хомуты, держит хорошо, внешний вид не страдает, их почти не видно.
Возвращаем на место пластиковое основание каркаса с уже установленным силовым трансформатором.
Размечаем места крепления радиатора. Радиатор изолирован от корпуса прибора, т.к. на нем напряжение равное напряжению на коллекторе силового транзистора. Думаю, что он хорошо будет обдуваться вентилятором, что позволит значительно снизить температуру радиатора. Вентилятор будет управляться схемой снимающей информацию с датчика (терморезистора) закрепленного на радиаторе. Таким образом вентилятор не будет «молотить» в пустую, а будет включатся при достижении определенной температуры на радиаторе силового транзистора.
Прикрепляем на место лицевую панель, поглядеть что получилось.
Декоративной решетки осталось много, потому решил попробовать сделать П-образную крышку корпуса блока питания (на манер компьютерных корпусов), если не понравится, переделаю на что-нибудь другое.
Вид спереди. Пока решетка «наживлена» и еще не плотно прилегает к каркасу.
Вроде неплохо получается. Решетка достаточно прочная, можно смело ставить сверху что-либо, ну а про качество вентиляции внутри корпуса, даже не стоит говорить, вентиляция будет просто отличная, по сравнению с закрытыми корпусами.
Ну чтож, продолжаем сборку. Подключаем цифровой амперметр. Важно: не наступайте на мои грабли, не используйте штатный разъем, только пайка непосредственно к контактам разъема. Иначе будет в место тока в Амперах, показывать погоду на Марсе.
Провода для подключения амперметра, да и всех остальных вспомогательных устройств должны быть максимально короткими.
Между выходными клеммами (плюс-минус) установил панельку из фольгированного текстолита. Очень удобно прочертив изолирующие бороздки в медной фольге, создавать площадки для подключения всех вспомогательных устройств (амперметр, вольтметр, плата отключения нагрузки и т.п.)
Основная плата установлена рядом с радиатором выходного транзистора.
Плата переключения обмоток установлена над трансформатором, что позволило значительно сократить длину шлейфа проводов.
Наступил черед собрать модуль дополнительного питания для модуля переключения обмоток, амперметра, вольтметра и т.п.
Поскольку у нас линейный — аналоговый БП, будем использовать так же вариант на трансформаторе, никаких импульсных блоков питания. 🙂
Вытравливаем плату:
Впаиваем детали:
Тестируем, ставим латунные «ножки» и встраиваем модуль в корпус:
Ну вот, все блоки встроены (кроме модуля управления вентилятором, который будет изготовлен позже) и установлены на свои места. Провода подключены, предохранителя вставлены. Можно проводить первое включение. Осеняем себя крестом, закрываем глаза и даем питание…
Бабаха и белого дыма нет — уже хорошо… Вроде на холостом ходу ничего не греется… Нажимаем кнопку включения нагрузки — зажигается зеленый светодиод и щелкает реле. Вроде все пока нормально. Можно приступать к тестированию.
Как говорится, «скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается». Опять выплыли подводные камни. Модуль переключения обмоток трансформатора работает некорректно с силовым модулем. При напряжении переключения с первой обмотки на следующую происходит скачек напряжения, т.е при достижении 6.4В происходит скачек до 10.2В. Потом конечно можно уменьшить напряжение, но это не дело. Сначала я думал, что проблема в питании микросхем, поскольку их питание тоже от обмоток силового трансформатора, и соответственно растет с каждой последующей подключенной обмоткой. Потому попробовал дать питание на микросхемы с отдельного источника питания. Но это не помогло.
Потому есть 2 варианта: 1. Полностью переделать схему. 2. Отказаться от модуля автоматического переключения обмоток. Начну с 2 варианта. Полностью без переключения обмоток я остаться не могу, потому как вариант мириться с печкой мне не нравится, потому поставлю тумблер- переключатель позволяющий выбирать подаваемое напряжение на вход БП из 2-х вариантов 12В или 24В. Это конечно «полумера», но лучше чем вообще ничего.
Заодно решил поменять амперметр на другой подобный, но с зеленым цветом свечения цифр, поскольку красные цифры амперметра светятся довольно слабо и при солнечном свете их плохо видно. Вот что получилось:
Вроде так получше. Возможно, так же, что я заменю вольтметр на другой, т.к. 5 разрядов в вольтметре явно избыточно, 2 разряда после запятой вполне достаточно. Варианты замены у меня есть, так что проблем не будет.
Ставим переключатель и подключаем к нему провода. Проверяем.
При положении переключателя «вниз» — максимальное напряжение без нагрузки составило около 16В
При положении переключателя вверх — доступно максимальное напряжение для данного трансформатора 34В (без нагрузки)
Теперь ручки, долго не стал придумывать варианты и нашел пластмассовые дюбели подходящего диаметра, как внутреннего, так и внешнего.
Отрезаем трубочку нужной длины и надеваем на штоки переменных резисторов:
Затем надеваем ручки и фиксируем винтами. Поскольку трубка дюбеля достаточно мягкая, ручка фиксируется очень хорошо, что бы сорвать её необходимы значительные усилия.
Обзор получился очень большим. Потому не буду отнимать Ваше время и вкратце протестируем Лабораторный блок питания.
Помехи осциллографом мы уже смотрели в первом обзоре, и с тех пор ничего не изменилось в схемотехнике.
Потому проверим минимальное напряжение, ручка регулировки в крайнем левом положении:
Теперь максимальный ток
Ограничение тока в 1А
Максимальное ограничение тока, ручка регулировки тока в крайне правом положении:
На этом Всё мои дорогие радиогубители и сочувствующие… Спасибо всем, кто дочитал до конца. Прибор получился брутальный, тяжелый и я надеюсь надежный. До новых встреч в эфире!
UPD: Осциллограммы на выходе блока питания при включении напряжения:
И выключения напряжения:
UPD2: Друзья с форума «Паяльник» дали идею, как с минимальными переделками схемы запустить модуль переключения обмоток. Спасибо всем за проявленный интерес, буду доделывать прибор. Поэтому — продолжение следует. Добавить в избранное Понравилось +72 +134
Все мастера, занимающиеся ремонтом электронной аппаратуры, знают о важности наличия лабораторного блока питания, с помощью которого можно получать различные значения напряжения и тока для использования при зарядке устройств, питании, тестировании схем и т. д. В продаже имеется много разновидностей таких аппаратов, но опытным радиолюбителям вполне по силам изготовить лабораторный блок питания своими руками. Использовать для этого можно бывшие в употреблении детали и корпуса, дополнив их новыми элементами.
Простое устройство
Самый простой блок питания состоит всего из нескольких элементов. Начинающим радиолюбителям будет несложно разработать и собрать эти легкие схемы. Главный принцип – создать выпрямительную схему для получения постоянного тока. При этом уровень напряжения на выходе меняться не будет, он зависит от коэффициента трансформации.
Основные компоненты для схемы простого блока питания:
- Понижающий трансформатор;
- Выпрямительные диоды. Можно включить их по схеме моста и получить полноволновое выпрямление либо использовать полуволновое устройство с одним диодом;
- Конденсатор для сглаживания пульсаций. Выбирается электролитический тип емкостью 470-1000 мкФ;
- Проводники для монтажа схемы. Их поперечное сечение определяется величиной нагрузочного тока.
Для конструирования 12-вольтового БП нужен трансформатор, который понижал бы напряжение с 220 до 16 В, так как после выпрямителя напряжение немного уменьшается. Такие трансформаторы можно найти в бывших в употреблении компьютерных блоках питания или приобрести новые. Можно встретить рекомендации о самостоятельной перемотке трансформаторов, но на первых порах лучше обойтись без этого.
Диоды подойдут кремниевые. Для устройств небольших по мощности есть в продаже уже готовые мосты. Важно их правильно подсоединить.
Это основная часть схемы, пока еще не совсем готовая к использованию. Надо поставить дополнительно после диодного моста стабилитрон для получения лучшего выходного сигнала.
Получившееся устройство является обычным блоком питания без дополнительных функций и способно поддерживать небольшие нагрузочные токи, до 1 А. При этом возрастание тока может повредить компоненты схемы.
Чтобы получить мощный блок питания, достаточно в этой же конструкции установить один или более усилительных каскадов на транзисторных элементах TIP2955.
Важно! Для обеспечения температурного режима схемы на мощных транзисторах необходимо предусмотреть охлаждение: радиаторное или вентиляционное.
Регулируемый блок питания
Блоки питания с регулировкой по напряжению помогут решать более сложные задачи. Имеющиеся в продаже устройства различаются по параметрам регулирования, показателям мощности и др. и подбираются с учетом планируемого использования.
Простой регулируемый блок питания собирается по примерной схеме, представленной на рисунке.
Первая часть схемы с трансформатором, диодным мостом и сглаживающим конденсатором похожа на схему обычного БП без регулирования. В качестве трансформатора также можно использовать аппарат из старого блока питания, главное, чтобы он соответствовал выбранным параметрам по напряжению. Этот показатель для вторичной обмотки ограничивает регулирующий предел.
Как работает схема:
- Выпрямленное напряжение выходит к стабилитрону, который определяет максимальную величину U (можно взять на 15 В). Ограниченные параметры этих деталей по току требуют установки в схему транзисторного усилительного каскада;
- Резистор R2 является переменным. Меняя его сопротивление, можно получить разные величины выходного напряжения;
- Если регулировать также ток, то второй резистор устанавливается после транзисторного каскада. В данной схеме его нет.
Если требуется другой диапазон регулирования, надо установить трансформатор с соответствующими характеристиками, что потребует также включения другого стабилитрона и т. д. Для транзистора необходимо радиаторное охлаждение.
Измерительные приборы для простейшего регулируемого блока питания подойдут любые: аналоговые и цифровые.
Соорудив регулируемый блок питания своими руками, можно применять его для устройств, рассчитанных на различные значения рабочего и зарядного напряжения.
Двухполярный блок питания
Устройство двуполярного блока питания более сложное. Заниматься его конструированием могут опытные электронщики. В отличие от однополярных, такие БП на выходе обеспечивают напряжение со знаком «плюс» и «минус», что необходимо при питании усилителей.
Хотя изображенная на рисунке схема является простой, ее исполнение потребует определенных навыков и знаний:
- Потребуется трансформатор со вторичной обмоткой, разделенной на две половины;
- Одними из главных элементов служат интегральные транзисторные стабилизаторы: КР142ЕН12А – для прямого напряжения; КР142ЕН18А – для обратного;
- Для выпрямления напряжения используется диодный мост, можно его собрать на отдельных элементах или применить готовую сборку;
- Резисторы с переменным сопротивлением участвуют в регулировании напряжения;
- Для транзисторных элементов обязательно монтировать радиаторы охлаждения.
Двухполярный лабораторный блок питания потребует установки также контролирующих приборов. Сборка корпуса производится в зависимости от габаритов устройства.
Защита блока питания
Самый простой метод защиты БП – установка предохранителей с плавкими вставками. Есть предохранители с самостоятельным восстановлением, не требующие замены после перегорания (их ресурс ограничен). Но они не обеспечивают полноценной гарантии. Зачастую происходит повреждение транзистора до перегорания предохранителя. Радиолюбители разработали различные схемы с применением тиристоров и симисторов. Варианты можно найти в сети.
Для изготовления кожуха устройства каждый мастер использует доступные ему способы. При достаточном везении можно найти готовое вместилище для прибора, но все равно придется менять конструкцию фронтальной стенки, чтобы поместить туда контролирующие приборы и регулирующие ручки.
Некоторые идеи для изготовления:
- Измерить габариты всех компонентов и вырезать стенки из алюминиевых листов. На фронтальной поверхности нанести разметку и проделать необходимые отверстия;
- Скрепить конструкцию уголком;
- Нижнее основание БП с мощными трансформаторами должно быть усилено;
- Для внешней обработки прогрунтовать поверхность, покрасить и закрепить лаком;
- Схемные компоненты надежно изолируются от внешних стенок во избежание появления напряжения на корпусе при пробое. Для этого возможно проклеить стенки изнутри изолирующим материалом: толстым картоном, пластиком и т. д.
Многие устройства, особенно большой мощности, требуют установки охлаждающего вентилятора. Его можно сделать с функционированием в постоянном режиме либо изготовить схему автоматического включения и выключения по достижении заданных параметров.
Схема реализуется установкой термодатчика и микросхемы, обеспечивающей управление. Чтобы охлаждение было эффективным, необходим свободный доступ воздуха. Значит, задняя панель, около которой монтируют кулер и радиаторы, должна иметь отверстия.
Важно! Во время сборки и ремонта электротехнических устройств надо помнить об опасности поражения электрическим током. Конденсаторы, находившиеся под напряжением, разряжать обязательно.
Собрать качественный и надежный лабораторный блок питания своими руками возможно, если использовать исправные компоненты, четко просчитывать их параметры, пользоваться проверенными схемами и необходимыми приборами.
Видео
!
Если вы ищете схему простого и надежного линейного блока питания, то эта статья именно для вас. Тут вы найдете полную инструкцию по сборке, а также настройке данного блока питания. Автором данной самоделки является Роман (YouTube канал «Open Frime TV»).
Для начала немного предыстории. Совсем недавно автор переделывал свое рабочее место и в качестве третьего блока питания хотел установить именно линейный блок, так как иногда ему приходится собирать схемы, которые не переносят пульсации напряжения. А как нам известно, то у линейного блока на выходе, пульсация напряжения практически полностью отсутствует.
До этого момента линейные блоки автора не сильно интересовали, и он как-то особо не вникал в данную тему. Когда же пришла идея по построению такого блока, Роман сразу открыл всеми любимый и широко известный видеохостинг YouTube. В итоге после продолжительных поисков автор для себя смог выделить 2 схемы. Автором первой является AKA KASYAN (автор одноименного YouTube канала), а вторая схема построена на операционниках.
Но так как операционники могут работать на напряжении до 32В, то и выходное напряжение соответственно не могло превышать данного предела, а это значит эта схема отпадает.
Ладно, можно собрать схему от Касьяна, но и тут нас ждало разочарование. Данная схема боится статики. Это проявлялось взрывом транзисторов если взяться за выходные контакты.
Так было несколько раз. И тогда автор решил оставить данную схему в покое. Вы скажете, что в интернете полно схем линейных блоков питания.
Да, несомненно это так, но только эти две схемы упомянутые выше, имели нормально разведенные печатки, которое можно было просто скачать. Все остальное, либо без печаток, либо собрано навесным монтажом. А мы (радиолюбители) привыкли к тому, что все подается на блюдечке с голубой каёмочкой.
Автор решил развести нормальную печатку. Плата получилось довольно компактной. После проведенного тестирования данной схемы, на удивление она отлично проявила себя.
При такой простоте автору это так понравилось, что он даже решил сделать kit-набор из данной платы. Для этого необходимо преобразовать печатку в Gerber файл (файл с расширением.gbr, представляющий собой проект печатной платы для последующего изготовления фотошаблонов на различном оборудовании). Затем необходимо отправить платы на изготовление.
И вот спустя пару недель после заказа получаем наши долгожданные платы. Вскрыв посылку и рассмотрев платы поближе, можем убедиться, что все очень качественно и красиво получилось.
Итак, давайте уже запаяем данную плату и проверим ее в работе. Компонентов для установки не так уж много, паять от силы минут 20, не больше.
Закончили с пайкой. Производим первое включение. И тут нас ждет небольшое разочарование. Данная плата не обошлась без косяков. Проявились они в том, что при вращении ручки потенциометра влево идёт увеличение напряжения и тока, а при правом вращении происходит уменьшение.
Так произошло потому, что резисторы для данной платы автор вынес на провода (для последующей установки на корпус) и там без проблем можно было поменять направление вращения просто поменяв боковые контакты. Ну ладно, зато все остальное работает как положено.
Но все же автор исправил печатку, теперь там при правом вращении потенциометра идёт увеличение напряжения, все как и должно быть. Так что можете смело скачивать и повторять данную конструкцию (архив с данной печатной платой находится в описании под оригинальным видеороликом автора, необходимо пройти по ссылке ИСТОЧНИК в конце статьи).
А теперь давайте перейдем к детальному рассмотрению схемы и непосредственно самой платы. Схему вы можете видеть на своих экранах.
Данный блок питания оснащен регулятором напряжения и тока, а также системой защиты от короткого замыкания, которая просто необходима в таких блоках.
Представьте себе на минуточку, что происходит при коротком замыкании, когда на входе напряжение 36В. Получается, что все напряжение рассеивается на силовом транзисторе, который конечно же такого издевательства вряд ли выдержит.
Защиту тут можно настроить. С помощью вот этого подстроечного резистора выставляем любой ток срабатывания.
Здесь установлена релюшка защиты на 12В, а входное напряжение может достигать 40В. Поэтому необходимо было получить напряжение 12В.
Это можно реализовать с помощью параметрического стабилизатора на транзисторе и стабилитроне. Стабилитрон на 13В, так как идет падение напряжения на переходах коллектор-эмиттер двух транзисторов.
Итак, теперь можно приступать к тестам данного линейного блока питания. Подаем напряжение в 40В от лабораторного блока питания. На нагрузку вешаем лампочку рассчитанную на напряжение 36В, мощностью 100Вт.
Затем начинаем потихоньку вращать переменный резистор.
Как видим регулировка напряжения работает отлично. Теперь давайте попробуем регулировать ток.
Как можно наблюдать, при вращении второго резистора ток уменьшается, а это значит, что схема работает в штатном режиме.
Так как это линейный блок и все «лишнее» напряжение превращается в тепло, ему нужен радиатор довольно таки больших размеров. Для этих целей отлично зарекомендовали себя радиаторы от процессора компьютера. Такие радиаторы имеют большую площадь рассеивания, а если их еще оснастить вентилятором, то можно в принципе полностью забыть про перегрев транзистора.
А теперь о том, как работает защита. Выставляем необходимый ток с помощью подстроечного резистора. При коротком замыкании срабатывает реле. Пара его контактов размыкает выходную цепь и транзистор находится в безопасности.
Для возвращения в нормальный режим работы предусмотрена вот такая кнопка на размыкание, при нажатии на которую снимается защита.
Ну или же можно просто отключить блок от сети и подать напряжение снова. Таким образом, защита тоже выключится. Также на плате имеются 2 светодиода. Один сигнализирует про работу блока, а второй про срабатывание защиты.
Подводя итоги можно сказать, что блок получился очень классным и подойдет как для новичков, так и для уже опытных радиолюбителей. Так что скачивайте архив и собирайте себе такой блок.
Ну а на этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!
Видео:
Для настройки или ремонта радиотехнических устройств необходимо иметь несколько источников питания. У многих дома уже есть такие устройства, но, как правило, они имеют ограниченные эксплуатационные возможности (допустимый ток нагрузки до 1 А, а если и предусмотрена токовая защита, то она инерционна или без возможности регулировать — триггерная). В общем такие источники по своим техническим характеристикам не могут конкурировать с промышленными блоками питания. Приобретать же универсальный лабораторный промышленный источник довольно дорого.
Использование современной схемотехники и элементной базы позволяют сделать в домашних условиях источник питания, по основным техническим характеристикам не уступающий лучшим промышленным образцам. При этом он может быть простым в изготовлении и настройке.
Основные требования, которым должен удовлетворять такой источник питания: регулировка напряжения в диапазоне 0…30 В; способность обеспечить ток в нагрузке до 3 А при минимальных пульсациях; регулировка срабатывания токовой защиты. Кроме того, срабатывание защиты по току должно быть достаточно быстрым, чтобы исключить повреждение самого источника в случае короткого замыкания на выходе.
Возможность плавно регулировать в источнике питания ограничения тока позволяет при настройке внешних устройств исключить их повреждение.
Всем этим требованиям удовлетворяет предлагаемая ниже схема универсального источника питания. Кроме того, данный блок питания позволяет использовать его в качестве источника стабильного тока (до 3 А).
Основные технические характеристики источника питания:
плавная регулировка напряжения в диапазоне от 0 до 30 В;
напряжение пульсации при токе 3 А не более 1 мВ;
плавная регулировка тока ограничения (защиты) от 0 до 3 А;
коэффициент нестабильности по напряжению не хуже 0,001%/В;
коэффициент нестабильности по току не хуже 0,01%/В;
КПД источника не хуже 0,6.
Электрическая схема источника питания, рис. 4.10, состоит из схемы управления (узел А1), трансформатора (Т1), выпрямителя (VD5…VD8), силового регулирующего транзистора VT3 и блока коммутации обмоток трансформатора (А2).
Схема управления (А1) собрана на двух универсальных операционных усилителях (ОУ), расположенных в одном корпусе, и питается от отдельной обмотки трансформатора. Это обеспечивает регулировку выходного напряжения от нуля, а также более стабильную работу всего устройства. А для облегчения теплового режима работы силового регулирующего транзистора применен трансформатор с секционированной вторичной обмоткой. Отводы автоматически переключаются в
зависимости от уровня выходного напряжения при помощи реле К1, К2. Что позволяет, несмотря на большой ток в нагрузке, применить теплоотвод для VT3 небольших размеров, а также повысить КПД стабилизатора.
Блок коммутации (А2), чтобы при помощи всего двух реле обеспечить переключение четырех отводов трансформатора, выполняет их включение в следующей последовательности: при превышении выходного напряжения уровня 7,5 В — включается К1; при превышения уровня 15 В включается К2; при превышении 22 В-отключается К1 (в этом случае с обмоток трансформатора поступает максимальное напряжение). Указанные пороги задаются используемыми стабилитронами (VD11…VD13). Отключение реле при снижении напряжения выполняется в обратной последовательности, но с гистерезисом примерно 0,3 В, т.е. когда напряжение снизится на это значение ниже чем при включении, что исключает дребезг при переключении обмоток.
Схема управления (А1) состоит из стабилизатора напряжения и стабилизатора тока. При необходимости устройство может работать в любом из этих режимов. Режим зависит от положения регулятора «I» (R18).
Стабилизатор напряжения собран на элементах DA1.1-VT2-VT3. Работает схема стабилизатора следующим образом. Нужное выходное напряжение устанавливается резисторами «грубо» (R16) и «точно» (R17). В режиме стабилизации напряжения сигнал обратной связи по напряжению (-Uoc) с выхода (Х2) через делитель из резисторов R16-R17-R7 поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя DA1/2. На этот же вход через резисторы R3-R5-R7 подается опорное напряжение +9 В. В момент включения схемы на выходе DA1/12 будет увеличиваться положительное напряжение (оно через транзистор VT2 приходит на управление VT3) до тех пор, пока напряжение на выходных клеммах Х1-Х2 не достигнет установленного резисторами R16-R17 уровня. За счет отрицательной обратной связи по напряжению, поступающей с выхода Х2 на вход усилителя DA1/2, выполняется стабилизация выходного напряжения источника питания.
Лабораторный блок питания — сборка качественного регулируемого устройства
Каждый начинающий радиолюбитель нуждается в лабораторном блоке питания. Чтобы правильно его сделать, нужно подобрать подходящую схему, а с этим обычно возникает много проблем.
Краткое содержимое статьи:
Виды и особенности блоков питания
Встречаются два типа блоков питания:
- Импульсный;
- Линейный.
Блок импульсного типа может рождать помехи, которые буду отражаться на настройке приемников и других передатчиков. Блок питания линейного типа может оказаться неспособным для выдачи необходимой мощности.
Как правильно сделать лабораторный блок питания, от которого можно будет заряжать АКБ, и питать, чувствительны платы схем? Если взять простой блок питания линейного типа на 1,3-30 В, и мощностью тока не более 5 А, то получится хороший стабилизатор напряжения и тока.
Воспользуемся классической схемой для сборки блока питания своими руками. Она сконструирована на стабилизаторах LM317, которые регулируют напряжение в диапазоне 1,3-37В. Их работа совмещена с транзисторами КТ818. Это мощные радиодетали, которые способны пропустить большой ток. Защитную функцию схемы обеспечивают стабилизаторы LM301.
Эта схема разработана достаточно давно, и периодически модернизировалась. На ней появилось несколько диодных мостов, а измерительная головка получила не стандартный метод включения. На замену транзистору MJ4502 пришел менее мощный аналог – КТ818. Так же появились фильтрующие конденсаторы.
Монтаж блока своими руками
При очередной сборке, схема блока получила новую интерпретацию. В конденсаторах выходного типа увеличилась емкость, а для защиты были добавлены несколько диодов.
Транзистор типа КТ818 был в этой схеме неподходящим элементом. Он сильно перегревался, и часто приводил к поломке. Ему нашли замену более выгодным вариантом TIP36C, в схеме он имеет параллельное подключение.
Поэтапная настройка
Изготовленный лабораторный блок питания своими руками нуждается в поэтапном включении. Первоначальный запуск проходит с отключенными LM301 и транзисторами. Далее проверяется функция регулирующая напряжение через регулятор Р3.
Если напряжение регулируется хорошо, тогда в схему включаются транзисторы. Их работа тогда будет хорошей, когда несколько сопротивлений R7,R8 начнут балансировать цепь эмиттера. Нужны такие резисторы, чтобы их сопротивление было на максимально низком уровне. При этом тока должно хватать, иначе в Т1 и Т2 его значения будут различаться.
Этот этап регулировки позволяет подсоединять нагрузку к выходному концу блока питания. Следует стараться избегать короткого замыкания, иначе транзисторы тут же перегорят, а вслед за ними стабилизатор LM317.
Дальнейшим шагом буде монтаж LM301. Сперва, нужно удостовериться, что на операционном усилителе в 4 ножке имеется -6В. Если на ней присутствует +6В, то возможно имеется неправильное подключение диодного моста BR2.
Так же подключение конденсатора С2 может быть неверным. Проведя осмотр и исправив дефекты монтажа, можно на 7 ножку LM301 давать питание. Это допустимо делать с выхода блока питания.
На последних этапах настраивается Р1, так чтобы он мог работать на максимальном рабочем токе БП. Лабораторный блок питания с регулировкой напряжения отрегулировать не так сложно. В этом деле лучше лишний раз перепроверить монтаж деталей, чем получить КЗ с последующей заменой элементов.
Основные радиоэлементы
Чтобы собрать мощный лабораторный блок питания своими руками, нужно приобрести подходящие компоненты:
- Для питания потребуется трансформатор;
- Несколько транзисторов;
- Стабилизаторы;
- Операционный усилитель;
- Несколько разновидностей диодов;
- Электролитические конденсаторы – не более 50В;
- Резисторы разных типов;
- Резистор Р1;
- Предохранитель.
Номинал каждой радиодетали необходимо сверять со схемой.
Блок в конечном виде
Для транзисторов необходимо подобрать подходящий радиатор, который сможет рассеивать тепло. Более того, внутри монтируется вентилятор, для охлаждения диодного моста. Еще один устанавливается на внешнем радиаторе, который будет обдувать транзисторы.
Для внутренней начинки желательно подобрать качественный корпус, так как вещь получилась серьезной. Все элементы следует хорошо зафиксировать. На фото лабораторного блока питания, можно заметить, что на замену стрелочным вольтметрам пришли цифрового устройства.
Фото лабораторного блока питания
Блок питания своими руками для усилителя мощности
Блок питания своими руками, подходит для использования с усилителем мощностью 60 Вт. Предложенный в статье БП совершенно прост, и для его создания не требуется особых навыков. Тем не менее, есть несколько вещей, с которыми следует быть осторожным, например, прокладка силовых цепей, но это легко сделать.
Данная публикация показывает общую форму версии «цена не имеет значение», но ее можно упростить. Первым делом нужно выбрать подходящий трансформатор. Я предлагаю тороидальные трансформаторы, а не традиционные многослойные понижающие трансформаторы серии EI.
Это обусловлено тем, что тороидальные трансы излучают меньше магнитного потока, создающий наводки в схеме. Также их конструкция более плоская, тем самым пригодны для установки в невысоких корпусах. Однако у них есть некоторые недостатки, такие как более высокий пусковой ток при включении, что означает необходимость использования плавких предохранителей с задержкой срабатывания.
Для усилителя мощностью 60 Вт требуется номинальное напряжение (при полной нагрузке) ±35 В, поэтому вторичная обмотка должна быть 25v-0-25v. Схема блока питания для изготовления собственными руками показана ниже, для каждого канала используются отдельные выпрямители и конденсаторы.
Совместно применяется только трансформатор, поэтому взаимодействие каналов сведено к минимуму. Один источник питания ±35 В (то есть с использованием только одного моста и набора конденсаторов фильтра) будет работать так же хорошо в большинстве случаев.
Рисунок 1 — Блок питания своими руками ±35 В
Показанный плавкий предохранитель на 5 А подходит для трансформатора на 300 ВА, если применить трансформатор на 120 ВА, его следует уменьшить до 2,5 А (или 3 А, если 2,5 А приобрести слишком сложно). В случае вашего сомнения по поводу номинала предохранителя, обратитесь к производителю трансформатора, чтобы узнать рекомендованное значение для него.
Правильный предохранитель имеет решающее значение для защиты от электрического сбоя, который может привести к тому, что оборудование станет небезопасным или вызовет пожар. Значение также зависит от сетевого напряжения в месте вашего проживания. Возможно, для сети 120 В потребуется более высокая номинальная мощность.
Конденсатор C2 (номинал 100 нФ X2) предназначен для минимизации EMI (электромагнитных помех) и, в частности, кондуктивных помех. Можно конечно установить емкость с более высоким значением, но больше 470 нФ ставить не обязательно. Некоторым радиолюбителям нравится добавлять конденсаторы с малым номиналом параллельно диодам в мосту, но в этом нет необходимости. Они не причиняют вреда, но убедитесь, что используемые вами емкости безупречно справятся с колебаниями переменного тока.
Используемая емкость не критична и в некоторой степени зависит от бюджета. Я предлагаю конденсаторы емкостью 10 000 мкФ, но они довольно дорогие, поэтому в крайнем случае конденсаторы емкостью 4700 мкФ подойдут, особенно в показанной схеме. Альтернативой является использование (скажем) набор конденсаторов 5×2200 мкФ параллельно для каждого основного фильтра. Это чаще всего оказывается дешевле, а во многих случаях действительно дает лучшую производительность.
Если блок питания своими руками находится не под нагрузкой (или при небольшой нагрузке), напряжение обычно несколько выше 35 вольт. Это нормально и не должно вызывать проблем с усилителем. Напряжение будет падать с увеличением тока и может упасть ниже 35 В, если используется слабый трансформатор (или трансформатор с очень плохой стабилизацией).
Рисунок 2 — Двойной источник питания ±35 В
Некоторые радиолюбители предпочитают блок питания «двойной моно», но с использованием обычного трансформатора. Эта схема показана выше. Одна вещь, которая жизненно важна, — необходимость обеспечить, чтобы «земля» (или средняя точка) между двумя наборами конденсаторов была как можно более надежной (электрически). Если между точками заземления имеется заметный импеданс, это может привести к замыканию заземления, и результатом будет гудение. Заземляющий потенциал между конденсаторами фильтра очень важен!
Две части этих цепей имеют решающее значение:
- Силовые провода, которые предназначены для установки в блок питания собранного своими руками, должны быть рассчитаны на напряжение 240 вольт, и с надежным изолированным покрытием, а все выводы защищены для предотвращения случайного контакта. Заземление от сети необходимо надежно прикрепить к шасси, предварительно зачистив место крепления.
- Центральный отвод трансформатора и точки заземления каждого конденсатора должны быть подключены к точке заземления основного сигнала через усиленный медный провод или (предпочтительно) медную шину. В этой части цепи протекают большие токи, содержащие неприятные формы волны тока, которые вполне могут проникнуть в ваш усилитель. Напряжение питания должно сниматься с конденсаторов (а не с мостовых выпрямителей), чтобы предотвратить нежелательный фон и шум.
При подключении мостовых выпрямителей к трансформатору выполняйте подключение точно так, как показано, чтобы гарантировать, что пульсации напряжения (и токи) совпадают по фазе для каждого усилителя. В противном случае в тракт прохождения сигнала усилителя могут попасть загадочные гудящие сигналы от байпасных конденсаторов и т.п. Это маловероятно, если на плате (ах) усилителя не используются большие емкости — кстати, не рекомендуется — но зачем рисковать?
Мостовые выпрямители должны быть рассчитаны на ток не менее 35A и иметь болтовое крепление (или что-то подобное), чтобы обеспечить минимально возможные потери (для них не потребуется дополнительный радиатор — шасси обычно будет вполне достаточно).
Первичное напряжение трансформатора, очевидно, будет определяться напряжением питания в вашем регионе (например, 120, 220 или 230) и соответствовать частоте местной электросети. Обратите внимание, что все трансформаторы с частотой 50 Гц будут нормально работать на частоте 60 Гц, но некоторые устройства с частотой 60 Гц будут перегреваться при использовании на частоте 50 Гц.
Трансформатор должен быть рассчитан минимум на 120 ВА (вольт-ампер) для домашнего использования, но желательно все-таки установить на 300 ВА для гарантированного запаса по мощности и стабильной работы усилителя. По возможности, сигнальное и силовое заземление должны быть одинаковыми (это предотвращает возможность поражения электрическим током, если в трансформаторе возникнет короткое замыкание между первичной и вторичной обмотками.
Резистор R1 (рекомендуется резистор с проволочной обмоткой 5 Вт) шунтирует низковольтную цепь на «землю», а диоды D1 и D2 обеспечивают защитную схему в случае серьезной проблемы. Эти диоды должны быть только низкого напряжения, но при этом требуется номинальный ток 5А или выше. Конденсатор 100 нФ (C1) выполняет функцию сглаживающего элемента, эффективно заземляя радиочастотные сигналы. Конденсатор должен обладать высокочастотной характеристикой, рекомендуется «монолитная» керамика.
В некоторых случаях вторичное напряжение трансформатора может быть больше, чем описано выше. Я протестировал некоторые стандартные и нестандартные трансформаторы, которые у меня есть, и обнаружил, что, если транс не имеет исключительно хорошего регулирования, можно использовать номинальную вторичную обмотку 28v-0-28v.
Это обеспечит напряжение на шинах питания около ±40 В, что является максимальным значением, рекомендованным для PЭA (например). Будьте осторожны при тестировании, так как относительно небольшое (10%) изменение напряжения сети имеет большое значение для измеряемой выходной мощности — вторичное напряжение также падает на 10%, поэтому 60 Вт превращается в 48 Вт, если напряжение в сети ниже 10%.
Вы также должны помнить, что выходное напряжение трансформаторов обычно указывается при полной мощности с резистивной нагрузкой. Это означает две вещи:
- Напряжение холостого хода будет выше, чем под нагрузкой.
- Напряжение под нагрузкой будет ниже, чем без нагрузки.
Первый пункт верен, потому что нет нагрузки, поэтому выходное напряжение должно расти. Второй вариант более сложен, но происходит потому, что в обычной схеме выпрямителя используется конденсаторный входной фильтр (выпрямитель питается непосредственно через конденсатор.
Поскольку диоды проводят только на пике формы волны, ток намного выше, поэтому сопротивление трансформатора и цепи питания приведет к падению пикового напряжения, а напряжение постоянного тока не может превышать пиковое выходное напряжение (менее двух диодных прямых падений напряжения ).
Блок питания на английском языке
Сборка устройства
Начнем с травления платы (травление, зачистка, сверление). Архив с ПП скачайте тут.
Сначала прикупил некоторые отсутствующие детали (транзисторы, ирка, и мощные резисторы).
Кстати, сетевой фильтр полностью снял с БП от проигрывателя дисков:
Далее внимательно распаиваем детали на плате согласно схеме и ПП.
Теперь самое интересное в ИИП — трансформатор, хотя ничего сложного тут нету, просто надо понять, как его правильно мотать, и всего то. Для начала нужно знать, чего и сколько наматывать, для этого есть множество программ, однако самая распространённая и пользующаяся популярностью у радиолюбителей это – ExcellentIT. В ней мы и будем рассчитывать наш трансформатор.
Как видим, получилось у нас 49 витков первичная обмотка, и две обмотки по 6 витков (вторичная). Будем мотать!
Сборка БП
Сам процесс сборки ещё занятнее дело. Давайте расскажу как у меня предстают дела с комплектующими.
- Блок питания импульсный от ноутбука 19 вольт 3.5 ампер.
- Модуль управления.
- Модуль индикации.
Вот и все, да-да я ничего не забыл дописать, но наверное ещё нам нужен какой-то старый корпус. У меня от советской автомагнитолы пошёл в дело, также пойдет и любой другой, но отдельно хочу похвалить корпус от DVD привода ПК.
Собираем наш будущий блок питания, прежде чем прикрепить плати к корпусу, нужно их изолировать, я дал подложку из толстой пленки и тогда все платы можно прикрепить на двухсторонний скотч.
Но когда дело дошло к переменным резисторам для регулировки напряжения и ограничения тока я понял, что у меня их нет, ну не то что вообще нет — нужного номинала нет, а именно 10 К. Но на плате они есть, и я поступил следующим образом: нашёл два переменника спаленных (чтоб не жалко было), изъял ручки и думал их припаять к переменникам, что были на плате, почему были — я их выпаял, и залудил винт.
Но ничего не вышло, отцентрировать смог лишь когда через термоусадку сделал вот эту ерунду. Но она работала, меня устраивает, а как долго она будет работать — узнаем.
По желанию можно покрасить корпус, у меня это не очень хорошо получилось, но лучше чем просто металл.
В результате у нас получился очень компактный легкий лабораторный блок питания, обладающий защитой от короткого замыкания, ограничением тока, и разумеется, регулировкой напряжения. И все это делается очень плавно благодаря многооборотным резисторам, которые были выпаяны из платы управления. Регулировка напряжения оказалась от 0.8 вольт до 20. Ограничение тока от 20 мА до 4 А. Всем удачи, с вами был Kalyan.Super.Bos
Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ НА ГОТОВЫХ МОДУЛЯХ
Лучшие блоки питания 700+ Вт по версии COMFY
Помочь выбрать лучший блок питания мощностью 700+ Вт поможет рейтинг, который составлен по соотношению всех важных технических характеристик. Топ-5 блоков питания:
- Блок питания Chieftec Force CPS-750S. Бюджетное устройство средней мощности. Заявленная мощность на шину +12VDC — 675 Вт, максимальное значение добиться сложно. Система охлаждения представлена одним вентилятором с размером лопастей в 120 мм и 2400 об/сек. Уровень шума при минимальной нагрузке 29-30 дБ. При нагрузке в 50-60% уровень шума 35 дБ. Блок питания этой модели изготавливается из качественных комплектующих, включая двух конденсаторов.
В устройстве предусмотрено несколько этапов защиты:
- Защита от к/з.
- Защита от краткосрочного снижения/повышения уровня напряжения.
- Защита от перегрузки.
- Контроль скорости вращения вентилятора.
- Блок питания Chieftec BDF-1000C. Высоко энергоэффективный блок питания с КПД не менее 85%, сертификата типа 80 Plus Bronze. Номинальная мощность устройства 1000 Вт, со значением мощности на шину +12V в 996 Вт, что всего лишь на 4 Вт меньше. Блок питания оснащён вентилятором с 11-тью лопастями размером в 140 мм. Скорость вращения 1800 об./сек.+-10%. Уровень шума 27 дБ при минимальной нагрузке. Как и предыдущая модель БП, эта технически полностью защищена от перепадов напряжения, тока, короткого замыкания, перегрева, пониженных показателей напряжения и тока.
Преимущества модели Chieftec BDF-1000C:
Хорошая система защиты.
- Тихая система охлаждения.
- Высокая энергоэффективность.
- Достаточно количество разъёмов.
- Блок питания Chieftec BDF-850C. Бюджетная модель мощного блока питания с показателем по шине +12V в 846 Вт, что составляет по разнице с номинальным значением 4 Вт, что считается отличным показателем. БП оснащен 21 разъёмом для подключения. Все провода к устройству модульные и могут быть отключены при необходимости. Система охлаждения представлена 1 кулером с размером лопастей 135 мм. Вентилятор работает на скользящем подшипнике, который обеспечивает максимальную скорость вращения 1800 об./сек. КПД блока питания при мощности от 300 до 750 Вт в пределах 84-85%. Уровень выделяемого шума при минимальной нагрузке 27 дБ, при максимальной около 47 дБ. Потребительские качества достаточно высокие по соотношению эффективности, мощности и уровню шума.
Дополнительная защита БП:
- От понижения/повышения напряжения в сети (UVP).
- От короткого замыкания (SCP).
- От перегрузки (OPP).
- От перегрузки выходов блока (OCP).
- От перегрева БП (OTP).
- Автоконтроль скорости кулера (AFC).
- Блок питания Chieftec Navitas GPM-1000C. Устройство большой мощности в 1000 Вт. Изготавливается из качественных комплектующих и имеет сертификат эффективности 85 PLUS Gold. КПД блока питания больше 90%.
Система охлаждения представлена мощным вентилятором производства Yate Loon D14BH-12. Размер лопастей у него 140 см, а тип подшипника — качения. Особенности модели — модульные с отстегивающимися проводами кабеля. Блок питания тянет по своим техническим характеристикам 4 мощных видеокарты с разгоном. Устройство имеет все уровни технической защиты от коротких замыканий и нестабильности подачи напряжения/тока.
- Рейтинг блоков питания для компьютеров заканчивает Chieftec GPS-1250C. Блок питания относится к серии Power Smart и соответствует сертификату 85 PLUS Gold с эффективностью > 90%. Оснащен вентилятором с размером лопастей 140 мм, что обеспечивает эффективное охлаждение и низкий уровень шума. Также вмонтирован контроллер для автоматического отключения охлаждения при минимальной нагрузке, что позволяет экономить на электроэнергии. Скорость вращения кулера при нагрузке 1400 об./сек.
Показатель мощности по шине +12V значительно ниже от номинальной — 1248 Вт. Достойный представитель мощных блоков питания с доступной ценой.
Это лучшие блоки питания, которые предлагают по нормальной стоимости, и могут удовлетворить потребности, как офисных компьютеров, так и устройства геймерской направленности использования.
Пожалуйста, помогите c переводом:
Мое отношение к путешествиям, хорошое. Ведь мы получаем пользу как минимум от прибывания на нем. С одной стороны на отдыхе можно с кем то подружиться и это хороший способ не умереть со скуки. А со второй можно узнать историю города или страны. Сходить в музей или просто посмотреть на достопримечательности. К сожалению у некоторых людей не хватает денег съездить куда либо и мне их о
Русский-Английский
Профессия земельно-имущественные отношения
Такой профессии, как земельно-имущественные отношения, раньше не существовало. Земля считалась государственной и к рынку не имела никакого отношения. Только
Русский-Английский
А также принятие их как данность, вне всяческих оценок, просто как факт, который надо учитывать для достижения успеха.
Русский-Английский
4. Интернет-технологии позволяют решать оперативные логистические задачи, например, диспетчер транспортной компании имеет возможность наблюдать за ситуацией на пограничных переходах Финляндия-Россия, с помощью специально организованных видеоокон, а владелец груза может контролировать его транспортировку по запросам.
Русский-Английский
Пожалуйста, помогите c переводом:
Presently there is very strong fight on protection to the surrounding nature. As people on the planet become more and more, and respectively harm from mankind for the surrounding nature can increase, up to her enormous deterioration. I think that it happens because of egoism of people as doing, apparently, insignificant harm to the nature, people think that nothing will occur, but actually it not
Русский-Английский
ждала чтобы что нибудь произошло интересное.
Лиза и Наташа не сразу подружились, потому что Лиза стояла у доски и отвечала, а Наташа зашла
Русский-Английский
Речь идёт о самой богатой вдове Российской империи, набожной дворянке,выросшей в монастыре, которую величают Дарьей Салтыковой.
Русский-Английский
Эта история о моей сестре. Ей 12 лет и она живет в Нижнем Новгороде. Однажды в школе произошел случай с ее участием. Она шла на урок, как ее одноклассник, который часто задирает ее, подбежал к ней и толкнул. Она упала в коридоре и сильно ушиблась. Но когда она встала, она нашла в себе силы дать сдачи хулигану. В класс он пришел с разбитым носом. Я горжусь ей!
Русский-Английский
Алгоритм выбора БП
На совместимость блока питания с другими комплектующими влияют его форм-фактор, мощность и набор разъемов. Поэтому на эти характеристики следует смотреть в первую очередь. Форм-фактор определяется выбранным корпусом, а мощность и разъемы – другими комплектующими.
Чтобы примерно определить, сколько ватт потребляет система, можно посмотреть обзоры отдельных комплектующих и их энергопотребление под нагрузкой, а затем суммировать его.
Классификация блоков питания по мощности и назначению (справедливо только для качественных БП):
1) До 400-450 Вт – офисные ПК, а также компьютеры со встроенной или маломощной видеокартой.
2) 450-600 Вт – игровые сборки с одной видеокартой. Запаса мощности для стабильной работы в разгоне может не хватать – зависит от конкретных процессора и видеокарты.
3) 600-750 Вт – игровые сборки с одной видеокартой. Присутствует запас мощности для разгона. Недорогой БП от проверенного производителя мощностью в 600-650 ватт с сертификатом 80 PLUS Bronze или Gold часто является оптимальным вариантом для игровых сборок.
4) От 750 Вт – мощные ПК с двумя и более видеокартами, сервера, майнинг-фермы.
Если бюджет позволяет, можно рекомендовать к покупке БП не только с достаточным запасом мощности, но и с сертификатом 80 PLUS, а также полупассивной системой охлаждения и съемными кабелями. Впрочем, несмотря на то, что блоки питания с сертификатами Platinum и Titanium отличаются не только высоким КПД, но и качественной схемотехникой, переплата за блок питания в случае ограниченного бюджета часто не может считаться оправданной, если можно вложиться в комплектующие, влияющие на производительность, частично сэкономив на БП.
Для подобных сборок главной характеристикой, помимо форм-фактора, мощности и разъемов, становится надежность. В погоне за ценой не следует покупать дешевые блоки питания от Noname-производителей – вышедший из строя БП может потянуть за собой другие комплектующие. Лучше выбирать модели от проверенных фирм, например, AeroCool, Be Quiet, Chieftec, Corsair.
Не стоит забывать, что от качества и мощности блока питания зависит стабильность работы системы. Поэтому, несмотря на то, что экономия на БП в случае сборки компьютеров для дома или офиса часто является оправданной, она не должна быть чрезмерной и необдуманной.
Информация из обзоров
Ряд важных параметров, влияющих на выбор качественного БП, не указывается ни на коробке, ни на сайте производителя. Возможно, только кратко и не детально в виде маркетинговой рекламы – «использование японского конденсатора».
Данные характеристики можно узнать только из подробных обзоров конкретных моделей в сети, в том числе и на нашем ресурсе.
Стабильность напряжений
По требованиям стандарта ATX12V отклонение напряжений должно укладываться в 5%. Например, для линии +12 В стабильным считается напряжение при различных нагрузках в пределах от +11.4 до +12.6 В. У качественно выполненной схемотехники отклонения укладываются в 1-2%, и это значение иногда указывается на сайте производителя.
В последнее время даже в бюджетных БП отказываются от групповой стабилизации напряжений, применяя DC-DC преобразователи. Это положительно влияет на стабильность напряжений по всем линиям. Аббревиатура DC-DC на упаковке дает некую гарантию.
Схемотехника
Фото вскрытого блока питания только в редких случаях можно увидеть на упаковке или на сайте производителя. В основном это фрагменты в виде упомянутой выше платы DC-DC преобразователя или японского конденсатора, который может быть единственным во всей схемотехнике.
Давайте рассмотрим типичную схемотехнику:
Фильтр электромагнитных помех в виде конденсаторов и дросселей. Если он отсутствует, а такое возможно в очень бюджетных моделях, то такой БП не следует рассматривать к покупке. Часть фильтра распаивается непосредственно на розетке.
Для защиты БП от короткого замыкания или импульсов напряжения устанавливается варистор и плавкий предохранитель
Они также могут отсутствовать, часто экономят именно на варисторе.
Выпрямитель тока в виде одной или двух диодных сборок, могут быть на радиаторе или без.
Корректор мощности APFC присутствует во всех современных БП, его задача обеспечивать работу в широком диапазоне входных напряжений – от 100 до 250 В.
Высоковольтный конденсатор – именно его часто ставят японского производства, но это не столь важно, если прочие комплектующие низкого качества.
Главный преобразователь. Топологии различаются: это может быть прямоходовой преобразователь (Forward), мостовой преобразователь (Bridge)
В более дорогих БП используется LLC-преобразователь, о чем производитель непременно указывает на упаковке. Его можно распознать по дополнительному дросселю и конденсатору колебательного контура.
Основной трансформатор. С него снимается напряжение +12 В. При групповой стабилизации также и +5 В.
Трансформатор дежурного питания. К дежурному питанию относиться ШИМ-контроллер и конденсаторы. К ним повышенные требования, так как они работают при выключенном ПК и вентилятор при этом не крутится.
Выпрямитель вторичной цепи. Может быть на основе диодов Шоттки в бюджетных вариантах или на основе синхронных выпрямителей в виде мосфетов, что предпочтительнее.
Групповую стабилизацию можно определить по двум дросселям – групповой стабилизации и насыщаемого дросселя.
Как мы говорили выше, все чаще используют преобразователь DC-DC. В этом случае трансформатор имеет единственную вторичную обмотку с напряжением +12 В, а напряжения +5 В и +3,3 В получают, уже преобразуя постоянный ток. Такой способ наиболее благоприятен для стабильности напряжений.
Выходной фильтр. Его задача сглаживать пульсации напряжений. В состав выходного фильтра входит дроссель и конденсаторы, в том числе и твердотельные. Экономия на данном фильтре, уменьшение количества конденсаторов и их емкости меньше 2000 мкФ приводит к большей амплитуде пульсаций, что сказывается на качестве напряжений.
В модульных БП также имеется вертикальная плата с разъемами. В современных моделях питание на нее подается по шине, в бюджетных вариантах — по проводам.
Для охлаждения силовых элементов используются металлические радиаторы. Комплектующие с большими тепловыми потерями требуют крупных радиаторов, более эффективные могут охлаждаться и небольшими радиаторами.
Защита БП. За нее отвечает специальный контроллер – супервизор. Стандарт ATX12V предусматривает основные виды защиты, но на практике они не всегда реализованы. Важно наличие защиты от короткого замыкания по всем линиям. По спецификации установленного супервизора можно определить, какие виды защиты он поддерживает.
Характеристики блока питания
Итак, каждый отдельный блок питания обладает своими характеристиками и параметрами. Ниже перечислим их основные параметры.
Тип выходного напряжения
В основном радиоэлектронные устройства питаются переменным и постоянным током. Поэтому, блоки питания могут выдавать переменное или постоянное напряжение. В большинстве случаев используется именно постоянное напряжение.
К блокам питания с постоянным выходным напряжением можно отнести компьютерные блоки питания
а также различные зарядные устройства для ваших гаджетов.
К блокам питания с переменным напряжением можно отнести трансформаторы
А также инверторы. Инверторы – это устройства, которые из постоянного напряжения делают переменное напряжение.
Выходное напряжение
Блок питания выдает какое-либо определенное напряжение, которое требуется для какого-либо конкретного устройства. Поэтому, самый главный параметр – это напряжение в Вольтах, которое выдает блок питания.
Например, для зарядки наших смартфонов требуется блок питания с постоянным напряжение в 5 Вольт, а для того, чтобы горела автомобильная лампочка, нам потребуется блок питания с напряжением в 12 Вольт.
Выходная мощность
Каждый блок питания наряду с выходным напряжением также должен уметь выдавать в нагрузку и требуемую силу тока. Хочу напомнить, что мощность постоянного тока рассчитывается по формуле P=IU, где P – это мощность, I – сила тока, U – напряжение. Следовательно, мощный блок питания должен уметь выдавать и большую силу тока, если от этого потребует нагрузка. Рассчитать максимальную силу тока, которую способен выдавать такой блок в нагрузку, вы можете по формуле I=P/U. Но чаще всего силу тока пишут также на самой этикетке блока питания.
Те, кто занимается компьютерами, знают, что на самом компьютерном блоке питания на этикетке написана мощность, которую может выдать блок питания. Поэтому, геймеры берут очень мощный блок питания, так как железо мощного компьютера потребляет очень много электрической энергии.
Мощность блока питания
Какой мощности нужен блок питания для компьютера? Производители БП указывают эффективный диапазон работы 50 — 80 % от указанной на этикетке. Значит этот критерий нельзя сбрасывать со счетов. В интернете есть множество онлайн калькуляторов
Обратим внимание на сайт известной фирмы be quiet! (https://www.bequiet.com/ru/psucalculator). Здесь вводятся модель центрального процессора и видеокарты, количество устройств S-ATA, P-ATA и планок оперативной памяти, а также число воздушных вентиляторов и систем жидкостного охлаждения
В итоге получаем максимальную потребляемую мощность.
Далее предлагается подбор конкретной модели исходя из приоритетов пользователя: тишины, КПД, цены. В нашем примере оптимальным решением будет блок питания 500 Ватт на компьютер, максимальная загрузка которого будет на уровне 63%.
Не хочется возиться с калькулятором? Дадим общие советы здесь:
- Нередко в спецификациях к видеокартам указаны завышенные условия по мощности всей системы. Учимся рассчитывать ее сами.
- Предположим, выбор пал на видеокарту Geforce GTX 1060. По тестам такая конфигурация с центральным процессором Intel потребляет около 280 Ватт. Поэтому рекомендуем блок питания на 400 Ватт. Для AM3+ CPU советуем 500 ваттные модели.
- Видео адаптеру AMD RX 480 необходимо больше Ватт (максимум 345 W), а ПК с Geforce GTX 1070 нагружается до 330 W, но 400-ваттников хватит в обоих случаях.
- Если за графику отвечает Geforce GTX 1080, то находим БП на 500 Ватт.
- Для разогнанной видеокарты Geforce GTX 1080TI в связке с любым CPU подойдет устройство на 600 Ватт.
- Более мощные модели БП применяются в SLI системах (для игрового компьютера) и в майнинге. В этом случае добавляем энергопотребление каждой видеокарты по спецификации.
OEM-производитель
Не все знают, но настоящих производителей БП не так много. Да, на рынке огромное количество брендов БП, но все они по сути собраны из комплектующих OEM-производителей, коих не так много.
При выборе БП огромное внимание стоит уделять именно производителю начинки. Узнать OEM-производителя того или иного блока несложно: для этого достаточно найти требуемый блок на сайте realhardtechx и посмотреть на столбец OEM
Там же, кстати, можно обнаружить мощность, выдаваемую по 12-вольтовой линии, и некоторые другие параметры, описанные в данной статье.
Самыми лучшими производителями схемотехники считаются компании Seasonic, Enermax, Super Flower. Достойные и качественные компоненты также производят CWT, FSP, Flextronics, Enhance Electronics, Seventeam и HEC. Остальных OEM-производителей стоит избегать, если вы лично не уверены в надёжности их компонентов.
Также хороший блок можно определить по стоящим в нём конденсаторам. Эту информацию про конкретный БП найти сложнее, но возможно. Японские Nippon Chemicon, Rubycon, Panasonic, Matsushita, Nichicon, а также тайваньские Teapo, Taicon и SamXon считаются вполне неплохими конденсаторами, которые прослужат достаточно долго.
Пожалуйста, помогите c переводом:
Сегодня хуже, чем вчера,
Все задом наперед.
Опять жара, жара, жара
Достает.
И одинокая мигрень,
Подруга дней моих,
Меня любила целый день
За двоих.
Я поцелую провода и не ударит меня ток.
Заводит молния меня, как жаль что я ее не смог.
По небу ангелы летят, в канаве дьяволы ползут,
И те и эти говорят: «Ты нам не враг, ты нам не друг».
Ни там, ни тут.
Ни там, ни тут!
Русский-Английский
Мужчина другой, на этого не гадали. Я вас тогда спрашивала, разводиться ли мне. Выпала комбинация «разрубите этот гордиев узел». Тогда даже Вы удивились такому буквальному ответу. Я и развелась, так что можно сказать, сбылось
Русский-Английский
Presently there is very strong fight on protection to the surrounding nature. As people on the planet become more and more, and respectively harm from mankind for the surrounding nature can increase, up to her enormous deterioration. I think that it happens because of egoism of people as doing, apparently, insignificant harm to the nature, people think that nothing will occur, but actually it not
Русский-Английский
В 43 году четыре римских легиона высадились в Британии .Одним из легионов командовал будущий император Веспасиан.
Русский-Английский
Оцените статью:Лабораторный блок питания своими руками
Привет!
Сегодня мы попробуем собрать небольшой лабораторный блок питания своими руками. В основе нашего устройства лежит радиоконструктор «M178.1». Он доступен в двух вариантах — как набор для самостоятельной сборки, и как уже собранный вариант. С помощью конструктора и дополнительной обвязки мы и сделаем наш блок питания.
Давно хотели себе один? Сделайте его своими руками!
Кроме самого конструктора нам понадобится радиатор к нему, трансформатор, различные разъемы и кнопочки, индикатор напряжения и тока (вольтметр-амперметр), и, собственно корпус, в который мы всё это зафигач… поместим.
Сам конструктор представляет из себя линейный стабилизатор питания с возможностью ограничения выходного тока и точной регулировкой выходного напряжения. С его помощью можно получить до 30 вольт постоянного напряжения и до 3 ампер выходного тока.
При этом схема предусматривает подключения трансформатора с выходом 24 вольта переменного тока.
Внутри корпуса у нас будет сам конструктор вместе с радиатором и трансформатор, а все элементы управления мы разместим на передней панели.
Чтобы закрепить силовой транзистор на радиаторе, сверлим отверстия сверлом 2.5 мм и нарезаем резьбу метчиком М3 х 0.5. При нарезке резьбы желательно смазать метчик чем-то жирным (смазкой, вазелином, маслом или даже кусочком сала).
Следующий шаг — разметить, где на передней панели будут все элементы управления и разметить под них отверстия. После того, как мы всё вырезали, все детали закрепили на передней панели, прикручиваем транзистор блока питания к радиатору через термопасту и запаиваем всё, что нужно.
Важно помнить, что подложка деталей обычно соединяется с какой-то из ножек, поэтому если на одном радиаторе прикручено несколько деталей, нужно удостовериться, что между ними нет контакта через радиатор.
Два отдельных стабилизатора — это линейные микросхемы-стабилизаторы на 5 В (L7805CV), и на 3.3 В (IRU1015-33CT). Их максимальный выходной ток равен 1.5 А.
Вольтметр-амперметр имеет отдельные контакты для подключения питания, и для измеряемого напряжения. Важно помнить, что контакты амперметра нужно поместить в разрыв цепи, последовательно с проводом, идущим на нагрузку.
После того, как мы проверили работу лабораторника с импульсным блоком питания, поняли — он не работает. Дело в том, что в схеме присутствует цепь, которая, судя по всему, работает от переменного напряжения, поэтому для нее есть обязательным подключение на вход обычного сетевого трансформатора. Когда мы заменили источник питания, все заработало.
Важно упомянуть о питании индикатора. Его максимальное напряжение на входе — 30 В, а в схеме у нас как раз чуть-чуть больше, что не очень хорошо. Поэтому можно взять напряжение со входа блока питания, но пустить его через стабилизатор на 12 В (например, L7812). А у нас в трансформаторе как раз была дополнительная обмотка на 12 В, поэтому дополнительных стабилизаторов ставить не потребовалось.
Итак, на передней панели у нас разместились: регуляторы выходного тока и напряжения, цифровой вольтметр-амперметр, USB-выход со стабильными 5 В, гнезда, чтобы брать с них либо 5 В, либо 3.3 В (переключаются тумблером) через бананы, и разъемы-бананы для подключения к собственно устройству, с ограничением выходного тока и регулируемым напряжением.
Кстати, индикатор имеет на плате подстроечные резисторы для калибровки показаний напряжения и тока. Так что при наличии качественного мультиметра прибор можно откалибровать для более точных показаний.
Получившийся лабораторный бп такие характеристики: выходное напряжение от 0 до 30 В; выходной ток: до 3 А, цифровую индикацию выходного напряжение и силы тока, а также несколько прикольных дополнительных приспособлений — USB-выход, разъем для измерения напряжения непосредственно на нагрузке, выход на 3.3 В. Можно даже одновременно запитать четыре разных устройства — 2 через USB, 1 с выхода 3.3 В, и еще 1 от самого блока питания.
В видео использовались:
- Радиоконструктор M178.1
- Амперметр-вольтметр цифровой DC 0-100V / 10A
- Корпус пластиковый Kradex Z-2A, 147x90x180мм, черный
- Микросхема-стабилизатор L7805CV
- Микросхема-стабилизатор IRU1015-33CT
- Переключатель с подсветкой on-off, красный, 3pin (KCD5-101N-2)
- Гнездо акустическое Banana двойное, монтажное, пластиковое
- Тумблер SMTS 202 on-on, 6pin
- Гнездо акустическое Banana, монтажное, пластиковое, красное
- Гнездо акустическое Banana, монтажное, пластиковое, чёрное
- Штекер акустический, Banana, под винт, черный
- Штекер акустический, Banana, под винт, красный
- Термовоздушная паяльная станция Baku 878L
Не пропустите новых видео!
Опубликовано: 2018-12-19 Обновлено: 2021-08-30
Автор: Магазин Electronoff
Поделиться в соцсетях
Лабораторный блок питания на транзисторах своими руками
На чтение 17 мин. Опубликовано
Доброго времени суток форумчане и гости сайта Радиосхемы! Желая собрать приличный, но не слишком дорогой и крутой блок питания, так чтоб в нём всё было и ничего это по деньгам не стоило, перебрал десятки вариантов. В итоге выбрал лучшую, на мой взгляд, схему с регулировкой тока и напряжения, которая состоит всего из пяти транзисторов не считая пары десятков резисторов и конденсаторов. Тем не менее работает она надёжно и имеет высокую повторяемость. Эта схема уже рассматривалась на сайте, но с помощью коллег удалось несколько улучшить её.
Я собрал эту схему в первоначальном виде и столкнулся с одним неприятным моментом. При регулировке тока не могу выставить 0.1 А — минимум 1.5 А при R6 0.22 Ом. Когда увеличил сопротивление R6 до 1.2 Ом — ток при коротком замыкании получился минимум 0.5 А. Но теперь R6 стал быстро и сильно нагреваться. Тогда задействовал небольшую доработку и получил регулировку тока намного более шире. Примерно от 16 мА до максимума. Также можно сделать от 120 мА если конец резистора R8 перекинуть в базу Т4. Суть в том, что до падения напряжения резистора добавляется падения перехода Б-Э и это дополнительное напряжение позволяет раньше открыть Т5, и как следствие — раньше ограничить ток.
Рекомендуем такой вариант схемы с мультисима. Добавлен резистор (R9 100 Ом) в базу Т5 (Q5) для ограничения тока при крайнем левом положении резистора R8 (470 Ом). Регулирует от 10 мА до максимума.
На базе этого предложения провёл успешные испытания и в итоге получил простой лабораторный БП. Выкладываю фото моего лабораторного блока питания с тремя выходами, где:
- 1-выход 0-22в
- 2-выход 0-22в
- 3-выход +/- 16в
Также помимо платы регулировки выходного напряжения устройство было дополнено платой фильтра питания с блоком предохранителей. Что получилось в итоге — смотрите далее:
Отдельная благодарность за улучшение схемы — Rentern. Сборка, корпус, испытания — aledim.
Обсудить статью ЛУЧШИЙ САМОДЕЛЬНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ
Требования были следующие: регулируемое выходное напряжение до 30 В с регулируемым токоограничением до 5 А. Разумеется должна применяться цифровая индикация. Дизайн должен напоминать MASTECH HY3005D и им подобные. Единственное — мне никогда не нравилось что первый прибор показывает ток. Ну неправильно это — напряжение всегда первично, соответственно первый прибор должен показывать именно напряжение.
Первоначально проектировал схему на базе линейного стабилизатора К142ЕН2А, но в итоге отказался от этой идеи — низкий КПД, регулирующий силовой транзистор сильно грелся даже с учетом того что был предусмотрен переключатель отпаек на вторичной стороне трансформатора. Да и вообще всё как-то криво работало. Пришлось выпилить.
Второй вариант схемы разработал на базе легендарного ШИМ-контроллера TL494, который в разных вариациях встречается во многих компьютерных блоках питания. На этот раз всё получилось как надо.
Вкратце о конструкции:
Принципиальная схема (кликабельно)
Как уже говорил — девайс собрал из запчастей, большинство которых были в радиусе 5 метров от меня.
Понижающий трансформатор нашелся под столом, марки я его не знаю. Напряжение на вторичке около 40 В.
D1 — TL494, VD1 — диод шоттки и тороидальный дроссель L1 выпаял из неисправного компьютерного блока питания: диод шоттки используется в схеме выпрямления, он установлен на радиаторе возле импульсного трансформатора, тороидальный дроссель расположен рядом с ним.
LM358 — весьма хороший и распространенный операционный усилитель. Продаётся почти на каждом углу. Рекомендован к приобретению.
Шунт R12 — взял из какого-то старого связисткого оборудования: представляет собой 3 толстых изогнутых проволочки.
Резисторы R9, R10 используются для регулирования выходного напряжения (грубо, точно). Резисторы R3, R4 используются для регулирования токоограничения (грубо, точно).
При наладке БП подстроечным резистором R15 регулируется порог переключения светодиодной сигнализации. Еще возникли проблемы с интегральным стабилизатором 7805 — при входном напряжении около 40 В он начинал ужасно глючить — просаживал выходное напряжение, решил проблему установив по входу 1 Вт гасящий резистор R13.
Сам корпус взят от древнего самопишущего регистратора. Компоновка получилась следующей — в середине корпуса установлен силовой трансформатор, который вошел туда как родной, видимо они были созданы друг для друга. В передней части БП расположена электронная схема управления, органы управления и сигнализации. В задней части корпуса расположена вся силовая электроника. Таким образом трансформатор как бы делит БП на 2 части — слаботочную и силовую.
Передняя часть корпуса с откинутой лицевой крышкой. Цифровые измерительные приборы приехали из Китая, они заводского производства. Электронная схема управления состоит из 2 плат: плата регулятора напряжения — TL494 c обвязкой, и плата сигнализации — включает в себя микросхемы D3,D4. Почему не сделал на одной плате? Просто сигнализацию я делал несколько позже чем регулятор, и отдельно доводил её «до ума». Там тоже были свои заморочки.
Задняя часть корпуса. На общем радиаторе установлены диодный мост KBPC 3510, силовой транзистор КТ827А, дроссель L1, шунт R12. Всё это дело изнутри обдувается 12 сантиметровым вентилятором. В задней части корпуса установлены также предохранители, сглаживающие конденсаторы C1, C4 и маленький вспомогательный импульсный блок питания для работы вентилятора и цифровых измерительных приборов.
Конечно, можно было бы купить фирменный БП и не городить огород. Но иногда хочется самому поизобретать велосипед
Если кто-то задумает повторить конструкцию вот здесь выложил принципиальную схему в высоком разрешении и чертежи печатных плат в формате Sprint Layout.
По прошествии времени пользователи в комментариях поделились своими модификациями блоков питания. Рассмотрим подробнее предложенные варианты. Обсуждение всех конструкций по-прежнему доступно в комментариях
Предложена acxat_smr
Драйвер полевика (точнее, двух параллельно — выравниванием токов занимаются сами полевики) запитан от отдельного источника 15в. У себя взял промагрегат 9-36в/15в TEN 12-2413. От него же запитаны кулеры.
TL494 запитана от отдельного источника 24 в.
Потенциометр вольтажа любой, замер тока с шунта амперметра. Трансформатор выдает 34 в, выпрямленного около 45.
Проблема мощности упиралась в дросселе. Если 5-амперник нормально шел, то 20 помучал.
Практическим путем нашел вариант два параллельно на кольцах от компового. 23 витка проводом 1,15мм.
Внешний вид конструкции
Предложена rond_60
Недавно натолкнулся на эту статью про ЛБП на TL494. Загорелся желанием собрать БП по этой схеме, тем более уже давно валялся трансформатор от польского блока питания на 24в и 4а. Вторичка выдает 34в переменки, после моста с кондером 10000х63в — 42в. Собрал навесным монтажом по этой схеме, включил и сразу дым из 494-й. Все проверил, заменил микросхему, включаю — на холостом работает, на выходе напряжение пытается регулироваться, прикоснулся к 494 — горячая! Добавил номинал 4.7к резистору R1 — блок работает, но стоило подключить лампочку 24в 21вт, как взорвалась микросхема в районе 9, 10 ножки. Отмотал с вторичной обмотки транс-ра несколько витков (снизил напряжение на 4 вольта) и все равно горят микросхемы. Питание на 8,11,12 ноги подавал 12в с другого БП, мотал дроссель разным по диаметру проводом и количеством витков — толку нет (сжег 6 микрух). У меня есть кой — какой опыт по переделке компьютерных блоков в зарядные устройства и регулируемые блоки питания на основе TL494 и ее аналогах. Начал собирать обвязку ШИМа по схемам к комповым БП. Изменил управление силовым транзистором, подал питание на ШИМ от отдельного источника на 12в (переделал зарядку от сотового телефона) и все — блок заработал! Пару дней настраивал на регулировки и свист дросселя (оссцила нет) теперь надо отлутить плату управления и можно собирать в корпус.
Сегодня настраивал свой БП. Спасибо большое shc68 за подсказку проверять пульсации на выходе динамиком если нет осциллографа. При малой нагрузке (лампочка 12в, 21вт) из динамика слышался гул и вой когда крутил регулятор тока. Устранил это безобразие установкой дополнительных конденсаторов (на схеме обведено красным цветом).
Как рекомендовал shc68 конденсатор С15 действительно жизненно важный. Еще с помощью динамика определил бракованный потенциометр на регулировку тока. При его вращении из динамика слышался шорох и треск. После его замены и установки доп. конденсаторов из динамика тишина (чуть слышное шипение) при разной нагрузке на выходе БП.
Делал тест на нагрев деталей блока. При такой нагрузке в течении 1.5 часов только транзистор грелся (трогал пальцем его корпус), а радиатор, где он установлен, чуть теплый (обдувается вентилятором). Дроссель — холодный, трансформатор тоже.
Внешний вид конструкции
Предложена andrej_l
За основу была взята схема с полевиком https://ic.pics.livejournal.com/rond_60/78751049/3328/3328_original.jpg
При отладке появились проблемы с управлением полевика через трансформатор. На небольших токах нагрузки он работал, при увеличении более 2 ампер происходил срыв и падение тока (при скважности ШИМ > 30%). Пришлось убрать трансформатор и вместо него поставить оптодрайвер ACPL3180 с питанием от отдельной обмотки трансформатора.
Сделал 2 независимых канала с регулировкой напряжения до 30V и ограничения тока до 10A. Второй канал запустился сразу, только пришлось подстроить максимальные значения напряжения и тока. Регулировочные резисторы — 10 оборотные
https://ru.aliexpress.com/item/Free-Shipping-3590S-2-103L-3590S-10K-ohm-Precision-Multiturn-Potentiometer-10-Ring-Adjustable-Resistor/32673624883.html?spm=a2g0s.11045068.rcmd404.3.de3456a4CSwuV3&pv >В качестве V-A метра применён китайский модуль
https://ru.aliexpress.com/item/DC-100-10A-50A-100A/32834619911.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.466b33edLWGUwZ с доработкой, достигнута точность показаний 2% при больших токах и 10 мА при токах до 1А.
Радиатор на транзисторе и диоде один от компьютерного блока питания. При нагрузке на лампу 15V 150W он нагревается до 80 градусов (больше греется диод). Настроил включение вентилятора охлаждения на 50 град. (один на 2 канала)
Окончательная схема одного канала
Rшунт 0,0015 Ом — Это встроенный шунт прибора, к нему добавляются сопротивление проводов от индикатора до клемм XS104 и «-«, при большом токе они оказывают значительное влияние. Провод 1,5 кв.мм
Настройка:
1 Запускаем задающий генератор на TL494 и драйвер с отключенным затвором VT101. На выходе драйвера будет ШИМ около 90%. Настраиваем частоту TL в пределах 80 — 100 кГц подбирая R107
2 Подключаем затвор транзистора (для подстраховки питание +45 подаём через токоограничивающий балласт, я брал 2 лампы 24V 150W последовательно) и смотрим выход БП. Подключаем небольшую нагрузку (я брал 100 Ом). Если напряжение на выходе регулируется то устанавливаем максимальное значение выхода с помощью R122.
3 Убираем токоограничивающий балласт, нагружаем выход сильнотоковой нагрузкой (я брал лампу 15V 150W) и настраиваем максимальный ток в нагрузке: R106 постепенно выводим в нижнее по схеме положение, подбираем R104 и R105 добиваясь срабатывания защиты по току (у меня ограничение по току 10А). При сработке токовой защиты регулировка напряжения с помощью R101 в большую сторону не приводит к его росту на выходе.
4 Узел индикации на операционнике и светодиодах не нуждается в настройке (его единственный недостаток — небольшая подсветка красного светодиода когда горит зелёный, можно исправить включив последовательно с красным обычный диод.
5 настраиваем Р101 на нужную температуру срабатывания вентилятора нагрузив блок питания на приличную нагрузку измеряя температуру диода и транзистора на радиаторе.
Мощный лабораторный блок питания с MOSFET транзистором на выходе своими руками
В предыдущей статье мы рассматривали схемы ЗУ с использованием в качестве силового ключа мощные p-n-p или n-p-n транзисторы. Они позволяли получить достаточно большой ток при небольшом количестве радиодеталей, но у используемых биполярных транзисторов имеется существенный недостаток…
— это большое падение напряжения коллектор-эмиттер в режиме насыщения, достигающее 2 … 2,5 В у составных транзисторов, что приводит к их повышенному нагреву и необходимости установки транзисторов на большой радиатор.
Гораздо экономичней вместо биполярных транзисторов устанавливать силовые МОП (MOSFET) транзисторы, которые при тех же токах имеют гораздо меньшее (в 5 -10 раз) падение напряжения на открытом переходе сток-исток. Проще всего вместо силового p-n-p транзистора установить мощный p-канальный полевой транзистор, ограничив с помощью дополнительного стабилитрона напряжение между истоком и затвором на уровне 15В. Параллельно стабилитрону подключается резистор сопротивлением около 1 кОм для быстрой разрядки ёмкости затвор-исток.
Гораздо более распространены и доступней силовые n- канальные МОП транзисторы, но принципиальная схема устройства с такими транзисторами несколько усложняется, т.к. для полного открытия канала сток-исток на затвор необходимо подать напряжение на 15 В выше напряжения силовой части. Ниже рассмотрена схема такого устройства.
Мощный лабораторный блок питания 1,5 -30В, 0-5А на MOSFET транзисторе
Основа конструкции мало отличается от ранее рассмотренных устройств на биполярных силовых транзисторах. С помощью конденсаторов С1-С3 и диодов VD1-VD5 в схеме формируется повышенное на 15 В напряжение, которое с помощью транзисторов VT2, VT3 подаётся на затвор полевого транзистора VT1.
В схеме желательно использовать MOSFET с наиболее низким сопротивлением открытого канала, но максимальное допустимое напряжение этих транзисторов должно быть в 1,5 — 2 раза выше напряжения силовой цепи. В качестве диода VD8 желательно использовать диоды с барьером Шоттки с рабочим напряжением выше максимального в силовой цепи, в крайнем случае можно использовать КД213А или КД2997, КД2799, но их придётся установить на небольшой радиатор. Требования к изготовлению накопительного дросселя DR1 такие же как и в зарядных устройствах с биполярными ключевыми транзисторами.
При отсутствии подходящего проволочного резистора, используемого в качестве токового шунта R17 схему можно доработать, используя небольшой отрезок манганинового провода диаметром 2 мм или мощные проволочные резисторы сопротивлением 0,01 …0,05 Ом.
Следующая схема имеет нормализацию напряжения на токовом шунте и усилителя на ОУ.
Лабораторный блок питания с усилителем-нормализатором напряжения шунта
Предлагаемая схема отличается от описанной, выше наличием операционного усилителя DA2, что позволяет можно использовать как любой проволочный резистор сопротивлением 0,01 … 0,05 Ом и мощностью 1 — 2 Вт, так и кусок подходящего нихромового или манганинового провода диаметром 1,5 … 2 мм.
Операционный усилитель усиливает напряжение шунта до уровня, необходимого для нормальной работы компаратора микросхемы DA1. Коэффициент усиления ОУ DA2 определяется соотношением сопротивлений резисторов R15 и R18 и определяется из условия получения на выходе ОУ напряжения 0,5 … 3 В при выбранном максимальном выходном токе устройства.
Выходной ток регулируется переменным резистором R4, максимальное напряжение на движке которого должно быть равно напряжению на выходе ОУ DA2 при максимальном рабочем токе. Сопротивление переменного резистора R4 может быть любым в пределах 1 … 100 К, а максимальное напряжение на его движке определяется сопротивлением резистора R6.
Схема позволяет получить гораздо больший выходной ток, чем выбранный автором — максимальная величина тока определяется мощностью силового трансформатора, элементами силовой цепи и настройкой узла ограничения выходного тока. В качестве DA2 может быть использован практически любой доступный операционный усилитель, например КР140УД1408, КР140УД608, КР140УД708, mA741 и т.д.
Конденсатор частотной коррекции C9 может отсутствовать при использовании ОУ, не требующих его использования. В случае использования ОУ типа КР140УД1408 (LM308) его припаивают между выводами 1 и 8, у других ОУ выводы могут быть иными.
Лабораторный блок питания отличается от ранее описанного зарядного устройства гораздо большим максимальным выходным напряжением. Автором выбрано напряжение 30В, но если использовать трансформатор с большим выходным напряжением и применить более высоковольтные силовые элементы, можно получить гораздо более высокие значения.
Регулировка выходного напряжения осуществляется переменным резистором R16, сопротивление которого может быть в пределах 3,3 … 100кОм. Верхний предел выходного напряжения определяется сопротивлением резистора R17 из расчёта получения напряжения 1,5 В на движке переменного резистора R16 в его нижнем, по схеме, положении.
Схему можно упростить, исключив регуляторы тока и напряжения, а также измерительную головку, если устройство будет использоваться только для зарядки одного типа аккумуляторов. Вместо переменного резистора — регулятора выходного напряжения на печатной плате установлен многооборотный подстроечный резистор R15, а ограничение выходного тока задаётся делителем на резисторах R4, R5.
Для исключения выхода из строя диода VD11 при случайной переполюсовке аккумулятора установлен предохранитель FU2. В качестве транзисторов VT2, VT3 можно использовать любые маломощные транзисторы соответствующей структуры на напряжение 60В и ток коллектора 100мА, например КТ209Е, КТ3102Б и т.д.
В авторском варианте схема настраивалась на выходной ток 3,0 А, но его легко повысить до 6А и более, уменьшив номинал резистора R13 до 5,0 кОм.
Внешний вид платы и расположение элементов:
Предложенная схема лабораторного блока питания можно дополнить узлом защиты нагрузки от неконтролируемого повышения выходного напряжения, например, при пробое выходного транзистора или неисправности в схеме. Смотрите следующую схему:
ЛАБОРАТОРНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ
Предлагаемый лабораторный блок питания отличается от схемы, выше наличием узла защиты нагрузки от повышенного напряжения. При включении блока питания напряжение на его выходе отсутствует, что исключает случайный выход из строя подключенной нагрузки из-за начального несоответствия установленного напряжения и требуемого. Узел ручного включения / отключения нагрузки собран на транзисторах VT5, VT7 и реле K1.
Узел работает следующим образом: в исходном состоянии транзисторы VT5, VT7 заперты и реле К1 обесточено. При кратковременном нажатии на кнопку SB1 высокий потенциал на коллекторе VT7 через резистор R30 и конденсатор С11 открывает VT7 — реле К1 срабатывает, а протекающий через резистор R33 ток катушки реле открывает транзистор VT5, который через резистор R26 удерживает транзистор VT7 в открытом состоянии длительное время. На лицевой панели блока питания зажигается светодиод HL3 «НАГРУЗКА», а контакты реле К1 коммутируют выходное напряжение на выходные клеммы.
В этом состоянии на коллекторе транзистора VT7 низкий потенциал, а на коллекторе VT5 высокий. Конденсатор C10 через резистор R19 заряжается до напряжения 35В, плюсом к нижней, по схеме, обкладке и минусом к базе транзистора VT7. При повторном нажатии кнопки SB1 через резистор R30 и конденсатор С10 к базе VT7 прикладывается отрицательное напряжение — транзистор запирается, отключается реле К1, снимая напряжение с нагрузки, запирается транзистор VT5 и схема приходит в исходное состояние до следующего нажатия кнопки SB1.
Защита от нештатного повышения выходного напряжения работает следующим образом: при нормальном режиме работы напряжение на движке переменного резистора R20 всегда будет равно 1,5 В, независимо от его положения, так как схема управления на микросхеме DA1 сравнивает его с опорным на выводе 15, которое определяется параметрами делителя напряжения на резисторах R13 и R8. При неисправности в схеме это напряжение может превысить уровень 1,5 В, транзистор VT4 через резисторный делитель R15, R16 откроется, а транзистор VT7 закроется, отключив выходное реле К1. При длительной аварийной ситуации будет гореть светодиод HL2 «АВАРИЯ», а реле К1 кнопкой SB1 включаться не будет.
Защита также сработает при быстром вращении оси переменного резистора R20 в сторону уменьшения выходного напряжения, что позволяет быстро отключить нагрузку, если случайно было установлено его недопустимо высокое значение.
Схема также защищает элементы устройства от протекания большого тока при переполюсовке заряжаемого аккумулятора. Если аккумулятор ошибочно подключен минусовым выводом к плюсовой клемме блока питания, то через диод VD15 и резистор R31 откроется транзистор VT6, загорится светодиод HL2 «АВАРИЯ», а реле К1 не будет включаться кнопкой SB1, что предотвращает выход из строя контактов реле К1, конденсатора С9, катушки дросселя DR1 и диода DV10.
Очень важно вначале подключить заряжаемый аккумулятор, а затем нажать кнопку «ПУСК» для начала зарядки, в противном случае, при переполюсовке аккумулятора, перегорит предохранитель FU2.
Перед нажатием кнопки «ПУСК» движком переменного резистора R20 следует установить выходное напряжение блока питания равным его значению при полностью заряженном аккумуляторе, например, для свинцового 12В аккумулятора следует установить 14,8В. Если напряжение на выходе блока питания установить ниже, чем напряжение заряжаемого аккумулятора, то, сразу после пуска, реле К1 обесточится, отключив нагрузку, а светодиод HL2 «АВАРИЯ» кратковременно загорится.
Настройка схемы управления описана на предыдущей странице, а конструктивное исполнение накопительного дросселя приведено в предыдущих публикациях раздела зарядных устройств. Транзистор VT1 и диоды VD7, VD10 следует установить на небольшие радиаторы, площадь которых зависит от выбранного максимального рабочего тока.
Параметры силового трансформатора полностью определяются максимальными значениями выходного тока и напряжения — его мощность должна быть не менее, чем на 20% выше максимальной выходной мощности блока питания на нагрузке.
Почти все элементы схемы размещены на печатной плате, внешний вид которой изображен на рисунке. Отдельно установлен силовой трансформатор, измерительный прибор, выключатель питания, регуляторы тока и напряжения, кнопка пуска, предохранители, выходные клеммы и светодиодные индикаторы. На плате предусмотрена установка различных типов диодов в качестве VD10, даже двойных.
Все предложенные схемы можно использовать также и в качестве зарядных устройств.
DIY Двухканальный переменный лабораторный настольный источник питания 30 В, 10 А, 300 Вт, сборка и тестирование
Настольный источник питания — это очень важный элемент оборудования, которым может владеть каждый любитель электроники. Это помогает ограничить напряжение и ток. Это обязательно, когда мы тестируем схемы, заряжаем аккумуляторы и тестируем компоненты, а также гаджеты, но проблема в том, что эти блоки питания не такие дешевые, и новичок не хочет вкладывать такие большие деньги в устройство. часть оборудования.
В этой статье мы спроектируем настольный блок питания, который будет очень экономичным и полностью модульным, так что каждый может сделать его самостоятельно, имея некоторые базовые знания в области электроники.
Прежде всего, посмотрите видео…
N.B. Не копируйте этот проект, если у вас нет опыта работы с электроникой. Это высокое напряжение смертельно опасно!
Список деталей для разработки настольного источника питания
Прежде всего, нам нужен модуль, который может контролировать все напряжения и ограничения тока. Я использовал повышающий-понижающий преобразователь LTC3780, который является действительно мощным понижающим и повышающим преобразователем, который может выдерживать до 130 Вт, а с надлежащей системой распределения тепла он может выходить за рамки этого (я тестировал выходную мощность до 245 Вт для пару минут, хотя я не рекомендую вам использовать такое огромное количество энергии, если вы не спроектируете правильную систему распределения тепла).Я использовал два из этих модулей для создания двухканального лабораторного лабораторного источника питания.
Далее нам нужен источник питания, который может обеспечить напряжение от 5 до 30 В. Итак, я использовал свой старый блок питания для ПК, который, как вы знаете, имеет шины 3,3 В, 5 В, 12 В и -12 В. Я использовал только шины 12 В. Также на -12 В, о котором я говорил позже в этой статье.
Третья по важности часть необходимых нам модулей — это измерители напряжения и тока. Они могут измерять до 30 В 10 А. Они довольно точны, если вы используете их как конфигурацию, о которой я упоминал позже.
И, конечно же, вам понадобятся многооборотные потенциометры, которые вы можете купить или сделать своими руками, как я показал на видео ниже.
Также нам понадобятся некоторые дополнительные компоненты, такие как держатель предохранителя, розетка переменного тока, вентилятор, решетка вентилятора, винты и 4 зажимных стержня. (Необязательно) «Пара крепежных столбов» и одиночных «крепежных столбов» — если вы хотите вынуть рельсы -12 В.
Как использовать блок питания ПК в качестве настольного блока питания?
Конечно, мы можем использовать «Блок питания ПК» в качестве настольного блока питания для начинающих, но мы здесь не для этого, а здесь, чтобы модифицировать блок питания ПК для модулей LTC3780.
Источник питания, который я использую, согласно маркировке, может выдавать 24 А на шине 12 В, всего 288 Вт. Достаточно хорош, чтобы продолжить, но с его выходными проводами это определенно не рекомендуется. Эти тонкие провода в одиночку не поддерживают ни 288 Вт, ни 130 Вт нагрузки, а также кучу дополнительных проводов, выходящих из блока питания, которые в конечном итоге становятся бесполезными. Самое главное, нам нужно избавиться от этого корпуса, потому что мы не можем разместить в нем модули LTC3780.
Доработка блока питания…
Итак, я снял корпус и вынул все ненужные провода.Кроме того, я заменил четыре желтых провода 12 В и 4 провода заземления синим и черным проводом 0,5 кв. Мм соответственно, как показано на изображении ниже.
Теперь я должен упомянуть, что у меня закоротил зеленый провод на GND, чтобы блок питания (блок питания ПК) оставался включенным навсегда. Обычно при замыкании зеленого и черного проводов вместе блок питания включается и отсоединяет их, блок питания выключается. (Изображение)
Также я не снимал синий провод. Благодаря этому блок питания может обеспечить -12 вольт относительно земли.Я заменил этот провод красным проводом толщиной 1 мм, чтобы получить шину -12 В от источника питания.
Конфигурация выглядит так: + 12V GND и -12V. +12 В не является выходом модулей повышающего / повышающего преобразователя, а +12 является прямым выходом SMPS. Итак, я спаял желтый провод 1 мм (для +12 В) и два черных провода толщиной 0,5 мм (для GND) с SMPS.
Затем я вынул вентилятор из печатной платы и припаял два провода, чтобы позже подключить к нему вентилятор.
Вот и все.Выходные клеммы готовы, пора вводить. В моем случае белый провод — это «фаза», черный — «нейтральный», а этот зеленый провод — «земля». Я заменил их синим, черным и зеленым проводами, которые являются фазой, нейтралью и заземлением соответственно.
Как измерить выходную мощность настольного источника питания?
Я упомянул измерители напряжения и тока в разделе «Список деталей» в этой статье. Пришло время их использовать. Я привел схему подключения ниже.
Помните, никогда не пытайтесь соединить положительный и отрицательный провода питания измерителя с выходом блока питания. Из-за этого ваши измеренные значения могут быть искажены или неточны. Для точного измерения необходимо использовать отдельный источник питания.
Поскольку вы можете сравнить «текущие» показания на измерителе и на мультиметре, оно искажено из-за использования выхода блока питания, но с другим источником питания, текущее значение довольно точное.
Как использовать модули LTC3780?
Прежде всего, подключите выход 12 В блока питания ПК к входу модуля LTC3780 и используйте не менее 5 В на контакте (показанном на рисунке ниже), чтобы активировать выход платы.Позже это очень удобно для включения / выключения вывода модуля.
Теперь мы можем повозиться с этими тремя потенциометрами. крайний левый регулирует выходное напряжение — максимальное может достигать 29В и минимальное 0,7В.
Триммер посередине может ограничивать ток. Минимальное значение составляет 0,11 А или 110 мА, а максимальное — 7,61 А при 1 В.
Третий триммер не следует трогать, потому что он предназначен для защиты от пониженного напряжения, о которой мы не заботимся в данном случае.
Модификация с модулями LTC3780
Здесь особо нечего модифицировать, я только что заменил триммеры модуля 500K и 200K на многооборотные потенциометры, которые я изготовил сам с помощью тех триммеров, которые я снял ранее.
N.B. Для второго канала питания я использовал второй LTC3780 в такой же конфигурации. На этот раз единственная разница: Я использовал только другой набор сине-черных проводов блока питания на входе модуля.
Установка настольного источника питания
Чтобы упаковать все компоненты вместе, я использовал металлическую коробку, как показано на рисунке ниже.
Подготовка металлической коробки
Во-первых, я накрыл переднюю панель малярной лентой и сделал несколько основных измерений там, где я хочу разместить мои внешние части; Я отметил эти места и, используя роторный инструмент и сверлильный станок, сделал места для дисплеев, крепежных столбов и переключателей.
На задней панели также есть некоторые компоненты, такие как вентилятор, розетка переменного тока и держатель предохранителя, так что опять же, мой сверлильный станок и вращающийся инструмент очень пригодятся. На этот раз единственная разница в том, что я использовал шлифовальную насадку со своим роторным инструментом. Кроме того, я использовал долото, чтобы обнажить вентилятор с задней панели (подробности можно найти в видео).
Время сборки…
Затем я собрал все компоненты на передней и задней панели, кроме потенциометров, потому что они уже спаяны с модулями LTC3780, поэтому нам придется позже установить их на переднюю панель.
N.B. Я немного изменил тему коробки по своему вкусу, поэтому не беспокойтесь, если вам не понравится эта наклейка.
Теперь все, что нам нужно сделать, это установить все печатные платы внутри корпуса. Я разместил их в подходящем месте, наметил отверстия для винтов, просверлил эти отверстия и, используя двусторонний скотч в качестве изолятора, затянул все печатные платы вместе с корпусом несколькими гайками и болтами.
Хорошо, теперь приступим к подключению.Я начал с задней панели. Я спаял предохранительную розетку переменного тока, переключатель на передней панели и печатную плату блока питания вместе, как показано на рисунке ниже.
Передний переключатель ВКЛ / ВЫКЛ имеет световой индикатор, работающий от сети переменного тока 220 В, поэтому переключателю для этого нужна нейтральная линия. Который я установил от нейтральной линии розетки переменного тока.
На передней панели я начал с крепежных столбов. Сначала я установил +12 В и -12 В с парой клеммной перемычки (красный — +12 В, а черный — -12 В), а единственная клемма привязки была установлена на заземление.
Я подключил к ним все выходы модулей LTC2780. У меня есть два набора красного и желтого проводов. Красный должен быть соединен с красным стержнем для привязки, потому что он положительный, а желтый будет соединен с черным стержнем для привязки через путь измерения тока измерителя (толстый черный провод соединяется с желтым проводом, а толстый красный провод соединяется с черным стержнем для привязки). Все описано на изображении ниже. Желтый провод измерения напряжения измерителя должен быть подсоединен к красной клеммной колодке.
Хорошо, когда все настроено, я также установил потенциометры с металлическим корпусом с помощью гаек.
Конечно, проверка короткого замыкания корпуса очень важна, поэтому я взял мультиметр и убедился, что нет контакта между корпусом и крепежными штырями.
После этого я подготовил переключатели DPST. Одна секция управляет сигналом включения модуля LTC 3780, а другая секция включает счетчики на передней панели. Не забудьте использовать для счетчиков отдельный источник питания (я использовал адаптер питания на 6 В).Я сначала разобрал его, уменьшил его подверженность мощности и припаял к нему провод питания переменного тока, фаза которого соединена с выходом переключателя, а нейтраль соединена с розеткой переменного тока.
Наконец, я подключил провод вентилятора к блоку питания ПК.
N.B. Не забудьте использовать изоляторы на всех стыках проводов, иначе система может сильно закоротить, и вся система может сгореть за доли секунды!
Соберем все части коробки вместе.Это довольно простая работа, но вы должны быть осторожны с проводами. Они не должны быть пробиты коробкой.
Кроме того, вы должны использовать ручки на потенциометрах, чтобы держать их под рукой, хотя здесь я должен вырезать оси потенциометров, чтобы идеально настроить ручки.
Поставив верхнюю крышку на место, я затянул все винты, и все готово.
Тестирование настольного источника питания
Что ж, мне нужен предохранитель на 2А при первом запуске настольного источника питания.После подключения источника питания переменного тока к розетке я нажал выключатель питания, и, к счастью, взрыва не произошло.
Затем я включил два других переключателя, чтобы активировать выходы переменного напряжения и тока. Только нажав на главный выключатель питания, просто включается выход секции + 12V и -12V.
Как использовать настольный блок питания?
На самом деле это довольно просто. Сначала вам нужно установить желаемое напряжение с помощью ручки регулировки напряжения, затем замкнуть две выходные клеммы и установить выходной ток с помощью ручки регулировки тока.Вот и все.
Регулировка напряжения стационарного источника питанияВ плане конструкции все так же. Позвольте мне рассказать вам, где расположены ручки. Крайний левый контролирует напряжение, а второй контролирует ток канала 1. 3-й потенциометр контролирует напряжение, а 4-й потенциометр контролирует ток канала питания 2.
Регулировка тока стационарного источника питанияТестирование лабораторного источника питания
Для соединения выхода с обвязочными штырями следует использовать банановые заглушки.Я припаял провода внутри, а также припаял зажимы типа «крокодил» на другом конце провода. Наконец-то мы подошли к концу этого проекта. Итак, чтобы проверить его результат, давайте приложим к нему нагрузку. Я воспользовался этой штуковиной с длинной нихромовой проволокой.
Я соединил две клеммы источника питания с этим приспособлением, и вы можете видеть, что счетчик считывает напряжение, а также потребление тока этой резистивной нагрузки.
В заключении…
Итак, я могу сказать, что этот двухканальный блок питания DIY работает отлично.Это очень дешевый способ создать источник питания для вашей лаборатории. Но будьте осторожны с переменным напряжением, с которым вы работаете. Одна простая ошибка может лишить вас жизни. Надеюсь, вы, ребята, нашли это видео и статью о блоке питания DIY Bench полезными и интересными, тогда не забудьте подписаться на наш канал YouTube и сообщить нам, если у вас возникнут какие-либо проблемы при попытке воссоздать этот проект. Спасибо, что посетили и оценили нашу работу.
DIY Lab PSU (или настольный блок питания): что выбрать? — Форум — Test & Tools
Прошу прощения, если буду много писать, приглашаю читать, только если у вас много свободного времени…
С некоторых пор мне нужен универсальный настольный блок питания, который пригодился бы для нескольких общих тестов. Я понимаю, что слово «общий» в электронике ничего не значит, потому что инструмент, подходящий для любой ситуации, — это только утопия, но по своему опыту могу сказать, что со мной вряд ли случалось, что мне нужны напряжения выше 24В и токи выше 3А для небольших приложений.
Поэтому я хотел бы построить блок питания с двумя отдельными каналами (возможно, используемыми последовательно или параллельно), например, с максимальным напряжением 2x15V.
Я хотел бы иметь очень стабильный источник питания с очень низким уровнем шума, поэтому я хотел бы, чтобы он был линейным, а не переключающимся.
У меня есть в наличии (помимо красивого металлического корпуса с «щедрыми» размерами) тороидальный трансформатор 2х12В 6,25А (150ВА). Эти два выхода после исправления должны дать мне 12 x 1,41 = 16,92 В. После вычитания падения напряжения, обычно 1,5 В, я должен получить 15 В на канал.
У меня также есть два линейных регулятора LT1083, которые вмещают до 7.5А непрерывный. Они очень красивы и имеют корпус TO-3P, легко устанавливаемый на радиатор. Но, к сожалению, это устаревшая модель, не замененная никаким эквивалентом, поэтому я бы предпочел не использовать их, чтобы упростить замену в будущем в случае поломки.
Я нашел много решений с линейными регуляторами и током в много ампер, как со многими регуляторами (например, LM317 и аналогами), включенными параллельно, так и с мостовыми МОП-транзисторами.
Тогда мне пришлось бы сделать другой выбор:
1) Начать с 1.2 В минимального напряжения или используйте более сложную схему, чтобы начать с 0 В
2) Отрегулируйте только напряжение или также ток (не имеет первостепенного значения для меня)
3) Используйте простое аналоговое управление с многооборотными прецизионными потенциометрами и дисплеем для Измерьте напряжения и токи или вставьте микроконтроллер для управления настройками с помощью ШИМ, с цифровым интерфейсом (в будущем, возможно, также управляемым программным обеспечением)
Но решающим моментом является другое: максимальный ток и его рассеивание .
Если я хочу, чтобы каждый канал шел от 0 до 15 В, для низких напряжений у меня было бы максимальное падение напряжения около 15 В, что при 6 А потребует рассеивания 90 Вт !!!
Обычно я не могу достичь этого состояния, потому что когда мне когда-нибудь понадобится выход от 1 В до 6 А? Например, было бы более вероятно использовать 12 В при 6 А ((17-12) * 6 = 30 Вт рассеяния). Но я все равно должен быть в худших условиях, и я думаю, что рассеивание 90 Вт тепла действительно слишком много для настольного источника питания, даже с принудительной вентиляцией.
Как вы думаете? Что бы ты сделал для меня? Согласитесь на гораздо более низкий максимальный ток, не используя в полной мере преимущества моего тороида? Обязательно ограничивайте ток в зависимости от напряжения с помощью цифрового управления, чтобы общее рассеивание не превышало установленного порога?
В конце концов, хорошим компромиссом может быть точный источник питания с линейной переменной мощностью с низким током и второй импульсный источник питания на случай, если мне понадобится более высокий ток.
Но даже если я ограничусь 3 А на канал, рассеять 45 Вт тепла может быть не так просто.
Приветствуются любые советы и мнения … спасибо за совет!
Top 5 лучших бюджетных настольных блоков питания 2021
Мы исследовали рынок в поисках 5 лучших бюджетных настольных блоков питания, которые могли бы обеспечить достаточную мощность без больших затрат на любой проект 2021 года, который вы имеете в виду.
Блок питания (PSU) — важная часть системы. Независимо от того, являетесь ли вы дипломированным инженером-электриком или обычным домашним любителем, вам нужны высококачественные источники питания постоянного тока, чтобы наполнить ваш текущий инженерный проект (каким бы он ни был).Потребителям доступно множество моделей на выбор, некоторые из них либо мощные, либо доступные по цене. Очень редко вы встречаетесь с блоком питания и тем, и другим?
Содержание
- Линейный настольный источник питания 50 В постоянного тока 3 А CSI5003XE
- Настольный источник питания 30 В постоянного тока 5 А плюс 5 В фиксированный CSI3005X5
- Настольный линейный источник питания с тремя выходами 30 В 3 А CSI3003X3
- Программируемый переменный линейный источник питания постоянного тока 30 В Усилитель CSI305DB
- Настольный регулируемый источник питания с тремя выходами, 30 В постоянного тока 5.0 Усилитель CSI305 BENCH
Цена: $ 68.51
CSI5003XE — один из лучших бюджетных полностью регулируемых настольных линейных источников питания с регулируемым ограничением тока. Например, в приложениях, требующих значительного напряжения, это устройство может выдавать до 50 В и 3 А и может быть предварительно настроено на любую их комбинацию. Кроме того, токовый выход может быть предварительно установлен пользователем с помощью регулировочного винта отвертки на передней панели. Во-вторых, напряжение регулируется большой многооборотной ручкой на передней панели для точной настройки напряжения.Прежде всего, банановые разъемы на передней панели подходят для стандартных 4-миллиметровых кабелей с банановыми вилками. У вас также может быть закрытая клеммная колодка для удаленного измерения вольтметром на источнике питания.
Характеристика:
- Выходное напряжение (CV): 0-50 В постоянного тока
- Выходной ток (CC): 0-3 А
- Пульсация: 1,5 мВ среднеквадр.
- Регулировка линии (CV): <0,01% + 5 мВ
- Регулировка линии: (CC) : <0,01% + 5 мВ
- Регулировка нагрузки (CV): <0,01% + 5 мВ
Цена: 162 доллара.90
CSI3005X5 — еще один лучший бюджетный источник питания, высокостабильный жидкокристаллический цифровой настольный источник питания с постоянным напряжением и током. Во-первых, в БП есть защита от короткого замыкания и токоограничивающая защита. Во-вторых, печатные платы SMT и встроенный охлаждающий вентилятор обеспечивают надежную работу и долгий срок службы. В-третьих, блок питания также имеет фиксированный выход 1 А, 5 В постоянного тока на задней панели для дополнительной универсальности. В заключение скажу, что этот настольный источник питания имеет потрясающую ценность по сравнению с настольными источниками питания, которые стоят вдвое дороже.
Характеристики:
- Технология клеящихся листов SMD для внутренней конструкции печатной платы
- Привлекательный большой зеленый ЖК-дисплей
- Встроенный вентилятор охлаждения
- Многопетлевой высокоточный регулятор напряжения
- Прогрессивное регулирование тока
- Двойная клеммная система. Тип проверки безопасности или расширяемые винтовые клеммы
- Схема защиты от перегрузки
- Низкое напряжение пульсаций: <1 мВ P-P
Цена: 199 долларов.40
CSI3003X3 — отличный бюджетный источник питания с высокостабильным линейным настольным источником питания с тройным выходом. Во-первых, блок питания имеет два регулируемых выхода 30 В и 3,0 А на передней панели и фиксированный выход 5 В и 3,0 А, все они расположены на передней панели для легкого подключения и доступа. Во-вторых, два регулируемых выхода на CSI3003X3 предлагают выбираемые пользователем напряжение и ток, а также режимы постоянного тока и постоянного напряжения. Кроме того, блок питания имеет защиту от короткого замыкания и токоограничивающую защиту.Прежде всего, печатные платы SMT и встроенный охлаждающий вентилятор помогают обеспечить надежную работу и долгий срок службы и являются идеальным выбором для лабораторного и образовательного использования. В заключение, это высоконадежный прецизионный бюджетный настольный блок питания, сопоставимый с другими блоками питания, который стоит вдвое дороже.
- Технология клеящихся листовых элементов SMD для внутренней конструкции печатной платы
- Привлекательный большой желтый ЖК-дисплей
- Встроенный вентилятор охлаждения
- Многопетлевой высокоточный регулятор напряжения
- Прогрессивное регулирование тока
- Двойная клеммная система.Тип проверки безопасности или расширяемые винтовые клеммы
- Схема защиты от перегрузки
- Низкое напряжение пульсаций: <1 мВ P-P
Цена: 131.03 $
Программируемый регулируемый линейный источник питания постоянного тока CSI305DB. Во-первых, блок питания предназначен для научных исследований, разработки продуктов, лабораторий, а также для ремонта компьютеров и электронных производственных линий. Кроме того, напряжение и ток можно плавно регулировать в пределах номинального диапазона значений.Прежде всего, источник питания отличается высокой точностью, высокой надежностью и улучшенной схемой защиты от перегрузки, что делает его идеальным для промышленного использования.
Характеристики:
- 4-значный дисплей для точного отображения значений напряжения и тока
- Регулировка токовой защиты очень интуитивно понятна и проста в использовании
- Построен с технологией SMT (технология поверхностного монтажа)
- Выходы могут быть отключены, а защита по току и напряжению может быть настроен для защиты испытательных машин
- 60 значений напряжения и тока могут быть сохранены, а требуемые значения напряжения и тока могут быть установлены и выбраны при необходимости для максимального удобства
Цена: 257 долларов.07
CSI305 DC — бюджетный источник питания с тройным выходом, который имеет двухканальный регулируемый выход с плавно регулируемыми током и напряжением, а также третий фиксированный выход. Во-первых, устройство имеет встроенные ручки точной и грубой настройки, которые помогают точно установить желаемый выход. Во-вторых, два основных канала работают независимо и включают автоматическое слежение, включаемое переключателем, в последовательном или параллельном режимах. Прежде всего, этот источник питания постоянного тока является одним из лучших источников питания постоянного тока, потому что он надежен, точен и долговечен.В заключение, этот блок питания подходит для разработки технологических продуктов и использования в лабораториях, учебных заведениях и производстве электроники, а также для питания основного оборудования индустрии связи.
Примечательные характеристики / особенности:
- Режим независимых операций: позволяет источнику питания иметь 2 шт. при 0-30В 0-5А выходном напряжении и токе
- Режим последовательного отслеживания: позволяет источнику питания получать максимальное выходное напряжение при 60 В, с максимальным выходным током 5 А
- Режим параллельного отслеживания: позволяет источнику питания получать максимальное значение выходного напряжения 30 В, с максимальным выходным током 10 А
- Имеет 3 положительных и отрицательных значения выходного напряжения и тока, 3 выхода могут работать одновременно
- Внутренний вентилятор включается при температуре 113 ° F (45 ° C), чтобы снизить температуру блока для продления срока службы машины
Заключение
Мы в компании Circuit Specialists надеемся, что вы нашли список лучших бюджетных источников питания постоянного тока информативным.
Не забывайте всегда учитывать все факторы и проекты, в которых вы будете его использовать. Источники питания постоянного тока — мощные устройства! Имеет смысл только провести исследование и выбрать лучшее, чтобы получить наилучшие результаты.
Известные технические характеристики / особенности:
- Превосходная устойчивость к радиопомехам
- Поставляется с собственным пультом дистанционного управления
- Возможность 600 Вт
- Программируемые пользовательские предустановки для напряжения и тока
- Двойные светодиодные дисплеи (3-значные)
Все еще нужна дополнительная информация или вы бы предпочли поговорить с кем-нибудь напрямую? Вы можете написать нам в любое время по телефону [email protected] или 1-800-528-1417.
СерияDIY Tools: Как построить источник питания | Custom
Почти все источники питания вырабатывают напряжение с положительной (+) и отрицательной (-) клеммами. Обычно отрицательный вывод заземляется и используется в качестве опорного напряжения 0 В, что означает, что положительный вывод будет иметь положительное напряжение (больше 0) по отношению к отрицательному выводу. Этот тип источника питания часто называют однорельсовым и обеспечивает 0 В и + В.
В большинстве проектов для начинающих используется только одна шина питания, поэтому батареи и бородавки являются хорошими источниками питания.В конце концов, однако, в проектах начинают использоваться сложные схемы операционных усилителей, требующие питания с раздельными шинами, которые требуют как положительного, так и отрицательного напряжения. Например, батарею на 9 В можно сделать так, чтобы она питала либо 9 В, либо –9 В, но она не может работать одновременно.
Если две батареи 9 В подключены последовательно, а среднее соединение используется в качестве заземления (или 0 В), то одна батарея может обеспечивать + 9 В, а другая батарея обеспечивает -9 В. Но использование двух таких источников питания не всегда практично, поэтому здесь появляется генератор отрицательного напряжения!
Генератор отрицательного напряжения питается от одной шины и вырабатывает отрицательное напряжение, близкое к напряжению питания (например, источник 10 В, подключенный к генератору отрицательного напряжения, может генерировать -9 В).Как они работают, зависит от конкретной схемы, но схема, используемая в этом проекте, использует особое явление, называемое «емкостной связью».
По сути, конденсаторы стараются поддерживать постоянную разность потенциалов на них одинаковой, и внезапное изменение напряжения на одной пластине приведет к тому, что другая пластина будет следовать той же тенденции. Например, если разность потенциалов на конденсаторе составляет 5 В, а одна пластина принудительно установлена на 10 В, тогда другая пластина поднимется на 5 В (разница).То же самое верно, если напряжение на конденсаторе составляет 5 В, а пластина 5 В быстро опускается до 0 В, тогда другая пластина уменьшится на 5 В, что приведет к тому, что эта пластина будет -5 В. При некоторой умной работе с диодами можно сделать простой генератор отрицательного напряжения с использованием двух конденсаторов, двух диодов и нестабильного генератора прямоугольных импульсов 555!
лучших лабораторных источников питания постоянного тока в 2021 году | Блог
Дэвид Бортолами| & nbsp Создано: 19 января 2021 г.
Понимание ВАШИХ требований
Недавно столкнулся с покупкой нескольких новых блоков питания.Я искал во всемирной паутине руководства и рекомендации, но не нашел ни единого исчерпывающего руководства, или, по крайней мере, ни одного, включающего источники питания последнего десятилетия.
Надеюсь, это руководство заполнит эту нишу и поможет быстро и уверенно принимать ваши решения.
Блоки питания похожи на пару обуви: для супермаркетов или высокой моды; самый важный параметр — насколько они подходят вам.
Давайте рассмотрим требования одно за другим, а затем обсудим технологические компромиссы и рекомендуемые марки и модели.
Все взгляды и мнения, выраженные в этой статье относительно источников питания и их торговых марок, принадлежат авторам и не обязательно отражают позицию Altium.
Напряжение и ток
Большинство источников питания, представленных на рынке, достигают 30 В на основных каналах, напряжение, которое удовлетворяет почти все требования, предъявляемые к низковольтной бытовой электронике. Если вы работаете с промышленной электроникой или другими областями, где обычно 48 В, вам следует подумать о блоке питания 55-60 В.
Доступны блоки питанияSpecialist с максимальным напряжением более 60 В, но они становятся опасными для настольного использования, поэтому, если они вам не нужны, не покупайте их. Естественно, некоторые компании, специализирующиеся на сильноточных и высоковольтных источниках питания, выпускают модели на киловольтный диапазон.
Текущий ток более непостоянен для оценки и будет сильно варьироваться в зависимости от того, над каким типом электронных продуктов вы работаете.
Сколько стоят ваши устройства?
Давайте проведем мысленный эксперимент в стиле Эйнштейна.Вы сидите за своим рабочим столом, вы не слишком хорошо выспались, и непонятно, намеренно ли ваш начальник дышит вам через шею или ему просто нравится ваш одеколон, и вы немного нервничаете. Может быть, вы пропустили утреннюю чашку Джо и предпочли бы вздремнуть на кучу выброшенных резисторов THT, как лиса, свернувшаяся на ложе из сосновых иголок.
Вы задеваете ручку локтем, неправильно настраиваете блок питания и взрываете доску, над которой работали.
Рис. 1. Плохое утро бывает с лучшими из нас.Какой ущерб?
Вы работаете с бытовой электроникой стоимостью менее 100 долларов или с 12-слойными прототипами FPGA стоимостью несколько тысяч долларов? Можно ли легко заменить ваши устройства? Получится ли у вас 12 минут настройки и настройки, чтобы ваши платы заработали, или 12 дней изгнания нечистой силы?
Если вы цените или ваши устройства, или ваше время, вам следует выбрать источник питания с запирающейся передней панелью и выходным переключателем, чтобы вы могли правильно настроить его перед включением.
В любом случае вам следует выбрать модель, которая кажется эргономичной и интуитивно понятной для вашего использования. В этом отношении обратите внимание на разницу между Keithley 2231A с простой и интуитивно понятной панелью слева направо по сравнению с более запутанной радугой цветов Rigol DP832A.
Дополнительной функцией безопасности, которую предлагают многие программируемые модели, является защита от перенапряжения (OVP) и защита от перегрузки по току (OCP). Например, если вы используете блок питания для цепи, выдерживающей 0-5.5 В, установите OVP на 5,5 В. Таким образом, даже если вы неправильно сконфигурируете выход, например, изменив неправильную цифру или введя «9» вместо «5» на цифровой клавиатуре, вы отключите OVP вместо того, чтобы разрушить тестируемое устройство.
Полностью плавающие выходы
Практически все настольные источники питания имеют полностью плавающие выходы, что означает, что ни один из них не подключен к защитному заземлению.
Беспотенциальные выходы могут быть подключены последовательно без случайного короткого замыкания и могут свободно использоваться со схемой, которая уже связана с землей.
Кроме того, вы можете оставить свой блок питания плавающим, чтобы на вашем устройстве была одна звезда-земля, чтобы уменьшить электромагнитные помехи и повысить точность измерений.
Если вам действительно нужно заземлить источник питания, большинство из них имеет удобный разъем заземления на передней панели.
Связующий столб
Штыри привязки источника питания должны быть гибридными устройствами. Вы хотите иметь возможность подключать 4-миллиметровые бананы, как в оболочке, так и без нее, так же быстро, как вы можете подключить случайный провод.
На мой взгляд, лучшими на рынке являются гибридные клеммные колодки AIM-tti, которые подходят практически для любого типа подключения, сохраняя при этом безопасный уровень гальванической развязки.
Разрешение, точность
Источник питания постоянного тока — это не просто «один» прибор, это их совокупность в одном. Это источник постоянного напряжения, источник постоянного тока, вольтметр и амперметр.
Таким образом, вы можете найти несколько указанных разрешений, значений точности и точности.
Регулировка нагрузки и линии
Регулировка нагрузки определяет стабильность выходного напряжения (в режиме CV) или тока (в режиме CC) при различных условиях нагрузки. Линейное регулирование определяет стабильность при различных напряжениях электросети.
Типичные значения для высокоточных источников питания: 0,01% + 2 мВ в режиме постоянного напряжения и 0,01% + 500 мкА в режиме постоянного тока.
Дешевые источники питания, которые не воспринимают напряжение около контактных столбов, часто могут иметь гораздо худшее регулирование нагрузки.
Коммутация, линейная, шумовая и пульсационная
Вопрос, который мне чаще всего задают, когда кто-то сталкивается с покупкой блока питания: линейный или импульсный?
Если вы еще не знаете ответа, вам нужен линейный блок питания!
В целом, линейные источники питания обладают лучшими шумовыми характеристиками (не только среднеквадратичного напряжения, но особенно напряжения пика) по сравнению с импульсными. Бывают, конечно, исключения! Например, Rohde & Schwarz производит серию блоков питания смешанного режима HMC804x с превосходными шумовыми характеристиками 450 мкВ (среднеквадратичное значение) и 4 мВ (пик.).
Тем не менее, даже при отличной производительности, значение размаха импульсных источников питания часто примерно в десять раз выше.
Многие импульсные блоки питания дешевы и предлагают широкий диапазон токов и напряжений, но очень шумны, особенно в отношении Vpp.
В целом, чтобы снизить уровень шума, нужно пойти на множество компромиссов. Например, производитель может решить добавить к выходным данным расширенную фильтрацию. Тем не менее, фильтрация может помешать регулированию нагрузки и привести к значительному ухудшению переходной характеристики и увеличению эквивалентного последовательного сопротивления устройства.
Для менее шумных устройств требуются более дорогие и хорошо спроектированные трансформаторы, громоздкие линейные схемы в отличие от энергоэффективных импульсных регуляторов и более дорогие внутренние компоненты в целом.
Источники питания с очень низким уровнем шума, такие как Keysight B2962A, могут стоить более десяти тысяч долларов США.
Если вы, как и я, разрабатываете аналоговые схемы, вы можете выбрать линейный источник питания с низким уровнем шума, чтобы не беспокоиться о PSRR во время разработки.
Другие функции
Программируемая скорость нарастания
Для устройств с высоким пусковым током вы можете рассмотреть источник питания с программируемой скоростью нарастания напряжения; функция, часто предлагаемая с последовательностью вывода.
Новое или б / у
Основные характеристики блоков питания остались прежними с конца 70-х годов, но компании не прекращали вводить новшества. Keysight и Rohde & Schwarz недавно представили источники питания постоянного тока последнего поколения, которые включают в себя большой и яркий сенсорный ЖК-экран и могут использовать преимущества расширенных функций программирования, регистрации данных и упорядочивания выходных сигналов без необходимости использования внешнего компьютера и специального программного обеспечения для кодирования.
Если вам нужны расширенные возможности программирования и у вас нет инфраструктуры для управления приборами GPIB, новые приборы со встроенными компьютерами и интерфейсами LAN могут быть единственным жизнеспособным вариантом.
Близко к нулю
Многие блоки питания, особенно более дешевые, не могут устанавливать напряжение, близкое к нулю. Если это важно для вас, вам следует покупать у известных производителей и искать в Интернете независимые обзоры и измерения.
Бренды
Поскольку гибкие лабораторные блоки питания являются основой любой электронной лаборатории, производители блоков питания являются одними из первых компаний, родившихся в промышленно развитых странах.В США, Великобритании, Германии и Китае есть ведущие мировые производители блоков питания постоянного тока.
Если вы хотите, чтобы ваши продукты были долгосрочными инвестициями, бренд имеет значение. Следующие бренды известны производством превосходных высококачественных лабораторных источников питания:
- Кейтли
- Keysight (ранее Agilent, HP)
- Цель-ТТИ
- Rohde and Schwarz (ранее Hameg)
Кроме того, эти бренды менее известны своим качеством, но по-прежнему предлагают много интересных инструментов за свою цену:
- Ригол
- GW Instek
- BK Precision
Варианты бюджета: базовый
Простых и доступных источников питания слишком много, чтобы обсуждать их в этой статье.Если вы хотите купить его, убедитесь, что он линейный и от известного производителя. Если вы живете в промышленно развитой стране, покупка местного, вероятно, лучший вариант.
Если вас интересуют модели импорта, форум EEVBlog обычно является лучшим местом для поиска разборок и обзоров.
Варианты бюджета: функции последнего поколения
Ригол DP832
Рисунок 2. Rigol DP832Rigol DP832 и DP832A были краеугольным камнем доступных источников питания.Изначально у прибора были проблемы с качеством, из-за пресловутого перегрева внутреннего радиатора. Конструкция противоречива, и было множество сообщений о скачках напряжения при включении, медленном отклике напряжения при малых токах, медленном OVP / OVC. За последние несколько лет он усовершенствовался и созрел, и теперь он считается отличным инструментом за такую цену.
Производитель | Ригол |
Модель | DP832 |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 30C 3A, 1x 5V 3A |
Возможности подключения | LAN LXI, USB, USB-хост, RS232, DIO |
Шум | <350 мкВ среднекв., <2 мВpp |
Настройка разрешения | 10 мВ, 1 мА (1 мВ опционально) |
Точность настройки | 0.05% + 20 мВ, 0,2% + 5 мА (каналы 2 и 3) |
Разрешение измерителя | 10 мВ, 1 мА (дополнительно 1 мВ) |
Точность метра | 0,05% + 10 мВ, 0,15% + 5 мА (каналы 2 и 3) |
Регулирование нагрузки | <0,01% + 2 мВ, <0.01% + 250 мкА |
GW Instek GPP-4323 Рисунок 3. GW Instek GPP-4323
GW Instek пытается подтолкнуть свои инструменты к конкуренции с западными брендами. Это устройство имеет большой 4,3-дюймовый ЖК-дисплей и до 4 выходов. По сравнению с Rigol он предлагает улучшенное разрешение, функцию загрузки (CC, CV, CR), один дополнительный канал и аппаратные OVP и OVC (в отличие от программного обеспечения).
Отсутствие спецификации шума от пика до пика, а также сомнительное измерение шума всего 1 МГц вместо стандартных 20 МГц ставит под сомнение шумовые характеристики.
Тем не менее, многие крупные бренды, такие как RS и Teledyne Lecroy, поставили свое имя перед инструментами GW-Instek, переименовав их в свои собственные.
Производитель | ГВт Instek |
Модель | ГПП-4232 |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 32V 3A, 1x 5V 1A, 1x 15V 1A |
Возможности подключения | LAN LXI, GPIB USB, USB-хост, RS232, DIO |
Шум | <350uVrms, Vpp не указано, RMS только до 1 МГц |
Настройка разрешения | 1мВ, 0.1 мА |
Точность настройки | 0,03% + 10 мВ, 0,30% + 10 мА |
Разрешение измерителя | 0,1 мВ, 0,1 мА |
Точность метра | 0,03% + 10 мВ, 0,30% + 10 мА (каналы 2 и 3) |
Регулирование нагрузки | <0.01% + 3 мВ, <0,01% + 250 мкА |
Варианты бюджета — высокое качество — местный контроль
Цель-TTI EL302RT
Рисунок 4. Aim-TTI EL302RTВозможно, вы не слышали об Aim-TTI, их имя не так гламурно, как Keithley и Keysight, но они являются одними из ведущих производителей источников питания постоянного тока с безупречным качеством сборки (сделано в Великобритания) и отличные электрические характеристики.
У них, казалось бы, бесконечное количество блоков питания.Их линейная серия начального уровня — EL-R, а EL302RT — трехканальная модель.
Он не слишком точен, не имеет множества функций, но выполняет свою работу. Все источники питания AIM-tti имеют гибридные банановые / винтовые клеммы, поддерживающие провода, вилочные клеммы, бананы в кожухе и неизолированные бананы.
Производитель | Цель-ТТИ |
Модель | EL302RT |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 32V 3A, 1x 5V 1A, 1x 15V 1A |
Возможности подключения | LAN LXI, GPIB USB, USB-хост, RS232, DIO |
Шум | <1 мВ среднекв., Vpp не указано |
Настройка разрешения | Аналог |
Точность настройки | Аналог |
Разрешение измерителя | 10 мВ, 1 мА |
Точность метра | 0.3% + 3 цифры, 0,5% + 10 мА (каналы 2 и 3) |
Регулирование нагрузки | <0,01% |
Keysight E3630A
Рис. 5. Keysight E3630AПредложение Keysight не так хорошо, как на «бюджетном» трехканальном рынке; однако они предлагают одну модель с биполярным выходом и одним вспомогательным каналом — E3630A. Если вы из тех инженеров, которые неконтролируемо чихают при звуке «RRIO CMOS Op-Amp» и испытывают пограничное увлечение BJT, этот инструмент может быть для вас.
И потенциометры на 10 оборотов! Вы должны любить их.
Производитель | КЛЮЧЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ |
Модель | E3630A |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 1x + -20В 0.6А, 1х 6В 2,5А |
Возможности подключения | Нет |
Шум | <350 мкВ среднекв., <1,5 мВpp |
Настройка разрешения | Аналог |
Точность настройки | Аналог |
Разрешение измерителя | 10 мВ, 1 мА |
Точность метра | 0.5% + 2 отсчета |
Регулирование нагрузки | 0,01% + 2 мВ |
Варианты бюджета: много качества — Usb / 232 рупий
Кейтли 2231A-30-3
Рис. 6. Keithley 2231A-30-3Keithley 2231A-30-3 с момента своего создания является мировым бестселлером, и это неудивительно. Устройство красивое, компактное, интерфейс имеет четкую раскладку слева направо с клавиатурой и кодировщиком, а дисплей VFD гораздо более читабелен, чем многие современные ЖК-дисплеи.
Единственное место, где этот блок питания не справляется, — это шумовые характеристики: при 5 мВ между пиковыми значениями он имеет уровень шума, сравнимый со многими импульсными блоками питания, но он линейный.
Если немного изменить дизайн интерьера, это, наверное, будет моим любимым блоком питания всех времен.
Производитель | Кейтли |
Модель | 2231A-30-3 |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 30 В 3A, 1x 5 В 3A |
Связь | RS232 TTL |
Шум | <1 мВ среднекв., <5 мВ (пик.), <5 мА (среднекв.) |
Настройка разрешения | 10 мВ, 1 мА |
Точность настройки | 0.06% + 20 мВ, 0,02% + 10 мА |
Разрешение измерителя | 10 мВ, 1 мА |
Точность метра | 0,06% + 20 мВ, 0,02% + 10 мА |
Регулирование нагрузки | <0,02% + 4 мВ |
FBK Precision BK9129B
Рисунок 7.BK Precision BK9129BНе всегда ясно, что продает BK, поскольку компания представляет собой конгломерат нескольких производителей. BK9129B почти идентичен Keithley 2231A-30-3, с единственными заметными отличиями, которые заключаются в брендинге, (чуть менее интуитивно понятной) клавиатуре и очень красивом синем бампере.
вариантов бюджета: много качества — Usb / 232 рупий
Цель-TTI PL303QMT-P
Рисунок 8. Aim-TTI PL303QMT-PУстройство PL303QMT-P от Aim-TTI представляет собой сочетание классического дизайна и современных технологий.Вы получаете превосходный трехканальный блок питания (ну, по сути, это три блока питания, склеенных вместе, общая ширина составляет 3/4 19-дюймовой стойки) с аналоговым интерфейсом, очевидно, старой школы. В то время как устройство сохраняет интуитивность аналогового источника питания, оно имеет блокировку передней панели, интерфейс LAN / GPIB / USB, диапазон низкого тока 500 мА с разрешением настройки 0,01 мА, настраиваемый диапазон для ручки напряжения, дистанционное зондирование, и гибридные терминалы. Канал низкого напряжения имеет ток питания 8 А, что поистине впечатляет и подходит для FPGA.
Производитель | Цель-ТТИ |
Модель | PL303QMT-P |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 30В 3A, 1x 6В 8A |
Возможности подключения | LAN, GPIB, USB, RS232, DIO |
Шум | <400 мкВ среднекв., <2 мВpp |
Настройка разрешения | 1мВ, 0.1 мА / 0,01 мА |
Точность настройки | 0,05% + 10 мВ, 0,3% + 0,5 мА |
Разрешение измерителя | 10 мВ, 1 мА / 0,1 мА |
Точность метра | 0,1% + 3 мВ, 0,3% + 3 мА |
Регулирование нагрузки | 0.01% + 2 мВ, 0,01% + 500 мкА |
Современные блоки питания, заслуживающие внимания
Rohde & Schwarz NGM202
Рис. 9. Rohde & Schwarz NGM202
С момента приобретения Hameg у Rohde & Schwarz были одни из лучших источников питания на рынке. Компания Hameg была пионером в создании блоков питания со смешанным режимом, производительность которых заставляет покраснеть многие линейные модели. Компания Rohde & Schwarz демонстрирует лучшие в отрасли сенсорные пользовательские интерфейсы на своих осциллографах.NGM202 — прекрасный ребенок, которого можно ожидать от такого сочетания превосходной силовой электроники и интуитивно понятного пользовательского интерфейса.
Rohde & Schwarz также использует статически скомпилированные микропрограммы в большинстве своих продуктов, подобно тому, как это делается в автомобильной промышленности. Таким образом, пока оборудование не сломается, микропрограммное обеспечение также будет работать.
NGM202 — это сильноточный двухканальный источник питания с функциями, которые понравятся любому инженеру, работающему с маломощными устройствами и усилителями мощности.Он имеет разрешение при считывании 10 нА и 5 мкВ, может как источник, так и потреблять ток, имитировать батареи и имеет лучшее в отрасли время восстановления при переходных процессах.
Производитель | Rohde & Schwarz |
Модель | NGM202 |
Документы | Лист данных |
Технологии | Смешанный режим |
AIM-TTI QL564P
Рисунок 10.AIM-TTI QL564PВсе производители загружают свои блоки питания расширенными вычислительными функциями и сенсорными экранами, но что, если вас не волнуют эти навороты?
AIM-TTI QL564P может внешне не так сильно выглядеть, но цифры и характеристики говорят о другом. Он имеет уровень шума 350 мкВ (среднеквадратичное значение), переключаемые диапазоны 56 В / 2 А и 25 В / 4 А, ваттный дисплей, разрешение настройки 1 мВ / ± (0,03% + 5 мВ) и 0,01 мА / ± (0,2% + 0,5 мА) с, вероятно, лучшим источником постоянного тока. разрешение в универсальном источнике питания, внешнем датчике, реле нагрузки и полной цифровой клавиатуре.
Производитель | AIM-TTI |
Модель | QL564P |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
Источники Keithley 2450 SMU
Рисунок 11.Keithley 2450 Sourcemeter SMUЯ знаю, о чем вы думаете, это не три канала, это вообще не блок питания!
Это источник и измеритель Keithley, попросту говоря, очень точный 6,5-разрядный мультиметр в сочетании с невероятно продвинутым источником питания с пятью диапазонами напряжения и девятью диапазонами тока.
Если вы всегда считали, что блоки питания должны иметь разрешение 500 нВ и диапазон источника 10 нА, тогда вам стоит обратить внимание на этот продукт!
Производитель | Кейтли |
Модель | 2450 |
Документы | Лист данных |
Технологии | Черная магия |
Keysight E36312A
Рисунок 11.Keysight E36312AKeysight E36312A, пожалуй, самый ожидаемый блок питания в истории. Все ждали, когда блоки питания Keisight будут модернизированы ЖК-дисплеем и передовым встроенным оборудованием, подобно моделям Rohde & Schwarz, Keithley и Rigol. И они сделали апгрейд!
E36312A сочетает в себе выдающиеся характеристики, первоклассное программное обеспечение и отличное разрешение, в том числе диапазон низкого тока 20 мА на всех каналах.
Производитель | КЛЮЧЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ |
Модель | E36312A |
Документы | Лист данных |
Технологии | Линейная |
каналов | 2x 25 1AA, 1x 6V 5A |
Возможности подключения | LAN, USB, GPIB, DIO |
Шум | <350 мкВ среднекв., <2 мВ (пик.), <1 мА (среднекв.) |
Настройка разрешения | 1.5 мВ 0,1 мА |
Точность настройки | 0,03% +5 мВ, 0,04% +2 мА |
Разрешение измерителя | 1 мВ, 80 мкА / 1 мкА |
Точность метра | 0,04% +5 мВ, 0,04% +3 мА |
Регулирование нагрузки | <0.01% +2 мВ |
Заключение
Мы обсудили несколько источников питания, начиная от моделей, в которых нет ничего, кроме основных функций, до самого лучшего из того, что могут предложить современные технологии с дисплеями, которые могли бы конкурировать с телевизорами.
Как вы могли заметить, нигде в этой статье нет некачественных и ненадежных моделей, а также моделей, предназначенных для любителей, а не для профессионалов.
Причина проста: некачественные блоки питания — ужасное вложение.Попробуйте посчитать на салфетке: сколько стоит день вашей работы? Сколько стоит прототип платы? Сколько стоит ущерб и задержка из-за ненадежных измерений из-за высокого шума переключения?
Я предполагаю, это намного больше, чем разница в цене между «дешевой» моделью начального уровня и одним из более доступных и качественных предложений.
Дешево, в инженерном отношении, никогда не стоит.
Та же концепция применяется при проектировании печатных плат. Существует множество наборов для проектирования печатных плат, которые могут показаться просто более «доступными», но не предлагают никаких дополнительных функций, надежности и интеграции, предлагаемых Altium Designer®.
Хотите узнать больше о том, как Altium может помочь вам в разработке вашей следующей печатной платы? Поговорите со специалистом Altium и узнайте больше о том, как легко и уверенно принимать проектные решения.
Блок питания для самостоятельной лаборатории: полное руководство
Хороший лабораторный блок питания может стоить более 100 долларов. Однако вы можете построить его самостоятельно. с деталями стоимостью около 25 долларов. Существуют десятки руководств по преобразованию компьютерного блока питания в лабораторию. скамейка, так что же в ней особенного? У этого есть более полный набор индикаторы и (на мой взгляд) лучшая компоновка передней панели.
Из-за размера этого руководства я разделил его на 3 основных раздела:
Просто следуйте пошаговым инструкциям, чтобы создать собственный лабораторный источник питания.
Это конструкция логической схемы, которая управляет состояниями «Ожидание», «Вкл.» И «Неисправность». Индикатор света.
Хватит скучных вещей! Вот несколько интересных идей, которые вы можете добавить к существующему источнику питания.
Есть три причины для создания собственного блока питания: цена (дешевый компьютерный блок питания стоит около 15 долларов), практика и самовыражение. В итоге вы получите строго регулируемый сильноточный поставка за небольшую часть стоимости «настоящего», и она будет исключительно вашей. Эта поставка будет выдавать + 3,3 В, + 5 В и + 12 В — 3 обычных напряжения в конструкции цифровой электроники — помимо -12В и, возможно, -5В. Вы можете объединить эти напряжения, подключив два напряжения клеммы вместе; конечное напряжение будет эквивалентно их разнице.
Да, это очень длинная техническая статья, но я надеюсь, что вы сможете что-то из нее извлечь. Ты не нужно понимать объяснения, если вы правильно следуете инструкциям.
АЧТУНГ! Большие конденсаторы внутри блока питания могут оставаться заряженными в течение нескольких дней. и могут вызвать очень неприятный или даже смертельный шок, если прикоснуться к чему-либо, что связано с ними! Не пытайтесь выполнить это руководство самостоятельно, если вас не устраивает этот факт.Обязательно зондировать во всех возможных точках соприкоснуться с вольтметром и правильно разрядить конденсаторы.Прежде чем начать, прочтите весь этот учебник.
Для успешного выполнения этого проекта вам понадобится следующее:
- Блок питания ATX , примерно 15 долларов от Newegg.
- Изолированные стойки для переплета , предпочтительны разные цвета. Вам понадобится по одному для каждой шины напряжения, что составляет 4 или 5, и такое же количество заземлений (всего 8 или 10).
- светодиодов : Я использовал один двухцветный красный и зеленый с общим катодом и один желтый.
- Резисторы : Один «песчаный» резистор 5 Ом 10 Вт; несколько резисторов 100 и Омега 1/4 Вт для светодиодов. (Для диммерных светодиодов используйте более высокое сопротивление.)
- Выключатель SPST с круглым отверстием для использования в качестве выключателя питания.
- TTL IC 74LS02 и держатель микросхемы DIP , использование описано ниже
- Набор для пайки с утюгом, припоем и, возможно, вакуумом для распайки
- Лента термоусадочная и изолента .Предпочтительно использовать термоусадочную пленку, но можно использовать и ленту.
- Кабельные стяжки , которые пригодятся позже
- Отвертка , для вывинчивания винтов. Тип необходимой отвертки зависит от типа винтов, найденных в вашем конкретном блоке питания.
- Инструменты для проволоки общего назначения , включая кусачки, ножницы для зачистки проводов или ножницы.
2. Снимите печатную плату
Снимите крышку блока питания. Будьте осторожны, не трогайте ничего внутри. Вставьте черный щуп вашего вольтметра, желательно аналогового, в любой черный провод Molex. разъем. Установите измеритель на 500 В постоянного тока и прикоснитесь красным щупом к различным точкам на печатной плате, включая радиаторы (они могут быть не изолированными) и, особенно, выводы конденсатора. Если вы заметили Стрелка идет выше нуля, конденсатор нужно будет разряжать с помощью резистора.
Возьмите жгут проводов, выходящий из блока питания, и осторожно извлеките его из отверстия в передней части корпуса. Ед. изм.Вы можете закрепить их сейчас; оставьте от 6 дюймов до 1 фута каждой проволоки. Затем найдите любые другие провода внутри устройства. Некоторые блоки имеют дочерние платы, установленные по бокам (просто снимите плату). Все единицы иметь как минимум 2 провода, подключенные к входу переменного тока; отпаяйте их из разъема (не с печатной платы) и разблокируйте их. Вместо этого вы можете удалить сам разъем, например переключатель 115/230 В. Также снимите вентилятор, ослабив винты снаружи корпуса.
Когда все провода учтены, открутите 4 винта, которыми плата крепится к корпусу.Поднимите плату одним или обоими радиаторами (предварительно убедившись, что они не были каким-то образом «случайно» подключены к конденсатор!) и будьте осторожны, чтобы ничего случайно не коснуться. Снимаем пластиковую мембрану снизу платы и сохраните его; часто это единственное, что предотвращает короткое замыкание платы.
3. Просверлить отверстия и разместить компоненты
Отметьте и просверлите отверстия для крепежных столбов, светодиодов и переключателя. Сделайте каждое отверстие достаточно большим, чтобы позволить компонент, который нужно пройти (мне понадобилось 1/2 дюйма для переключателя, 13/64 дюйма для светодиодов и 5/16 дюйма для крепления посты.) Будьте осторожны при сверлении металла; вам может потребоваться начать с меньшего сверла немного и пройдите несколько, пока не получите отверстие нужного размера.
Удалите заусенцы из отверстий, используя насадку для раковины, металлический напильник или наждачную бумагу. Убедитесь, что нет маленьких стальные опилки, лежащие на дне ящика; это может вызвать короткое замыкание.
Наконец, замените печатную плату; убедитесь, что пластиковая мембрана на месте. я вообще-то в итоге плата повернулась на 180 градусов, потому что радиаторы блокировали некоторые из переплетные столбы.Перепаяйте любые провода переменного тока; вам может потребоваться удлинить их, если вы переместили доску. Убедитесь, что нет возможности короткого замыкания, так как 120 вольт могут быть очень опасным.
4. Схема
Отличительной чертой моего блока питания является исчерпывающий набор световых индикаторов — «Ожидание», «Вкл» и «Неисправность». Вам не нужно понимать все в этом разделе — на самом деле, если только у вас есть некоторые знания в области схемотехники, вы, вероятно, не получите многого, но это объясняет принципы, лежащие в основе того, как я разработал свою поставку.
провода ATX
Блок питания ATX содержит зеленый провод (известный как PS_ON
), который используется для включения
питания. Подтягивающий резистор обеспечивает передачу по этому проводу TTL-совместимого «высокого логического уровня» (или логической единицы),
который контролирует небольшая цепь внутри источника питания. Подключение этого провода к земле (черный провод)
вызывает падение напряжения до низкого логического уровня (0), и схема контроля запускает подачу питания.
Еще один интересный провод — серый POWER_GOOD
или PG
.Это высокий
когда схема контроля источника питания определяет, что источник питания выдает правильное напряжение;
он низкий, когда питание отключено и есть потенциальная неисправность, например, падение напряжения или короткое замыкание.
Остальные провода обеспечивают питание следующим образом:
- Черный: Земля
- Оранжевый: + 3,3 В
- Красный: + 5V
- Желтый: + 12В
- Синий: -12V
- Белый: -5В.(Обратите внимание, что многие современные блоки питания не имеют этого. В моем было.)
- Фиолетовый: + 5V SB . Этот провод всегда обеспечивает небольшой ток, даже если в противном случае питание отключено.
У некоторых источников питания также есть коричневый провод , известный как «датчик 3,3 В», который просто контролирует напряжение шина 3,3 В. Его необходимо подключить к любому из оранжевых проводов + 3,3 В, чтобы питание было усердно работать.
Индикатор «Вкл»
Светодиодный индикатор «Вкл» можно просто подключить к POWER_GOOD
(с помощью встроенного резистора).Он загорается, когда источник питания включен и подает надлежащее напряжение.
Индикатор «Ожидание»
Провод PS_ON
находится на логической 1, когда питание отключено, и на логическом 0, когда питание
горит, что делает его идеальным для управления индикатором режима ожидания. Однако из-за крайне низкого
количество тока в этом проводе, подключение светодиода может снизить напряжение до неоднозначного уровня
(где-то между «низким» и «высоким»). В моем случае, когда я подключил светодиод к этому проводу, блок питания
включается «случайным образом», если я подключаю и отключаю вещи, и не выключается даже
с переключателем в положении «Выкл.».
Решением этой проблемы является логическое устройство, известное как «неинвертирующий буфер». Буфер обеспечивает вход с высоким импедансом, и его выход является «усиленной» версией входа с той же логикой уровень. (Хорошо, уф, это, наверное, всем пришло в голову … так что, по сути, буфер предоставляет больше «сока» для других устройств в цепи, чтобы они не влияли на более слабый сигнал.)
Буферы могут быть построены с использованием транзисторов или путем соединения двух инверторов (НЕ вентилей) вместе.Это может кажется глупым на бумаге, но на практике существует физический предел силы тока одного устройства. может выходить до падения напряжения.
Индикатор «Неисправность»
Когда блок питания работает нормально, POWER_GOOD
высокий и PS_ON
низкий. Когда источник питания выключен, POWER_GOOD
низкий, а PS_ON
высокий.
А когда что-то не так, но выключатель питания находится в положении «Вкл.», POWER_GOOD
понижается, чтобы компьютер остановил процессор — это условие
при этом должен загореться индикатор «Неисправность».Эти результаты могут быть
в виде таблицы, для тех из вас, у кого, вероятно, уже болит голова (0 означает «низкий логический уровень»)
или «индикатор выключен»; 1 означает «высокий логический уровень» или «индикатор включен»):
ПС_ОН | PG | Выход |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
Те из вас, кто знаком с двоичной логикой, вероятно, узнают в этом функцию ИЛИ-ИЛИ.(a NOR b верно
всякий раз, когда и a, и b ложны; в противном случае это неверно.) К счастью для нас, ворота NOR чрезвычайно
общий. Вот наша схема на данный момент:
Рекомендации по микросхеме
Вентили NOR обычно поставляются упаковками по 4 штуки на микрочипе. Однако было бы расточительно просто использовать один ворота на микросхеме. Следуя этой логике, мы можем использовать еще 2 ворот:
- Вентиль ИЛИ-НЕ может действовать как инвертор, если его два входных контакта подключены к одному источнику
- Два инвертора, соединенных последовательно, эффективно создают буфер
- Следовательно, два логических элемента ИЛИ-НЕ, соединенные последовательно, могут эффективно действовать как буфер.
Вот последняя схема. Обратите внимание, что я подключил вторые входы ворот ИЛИ-НЕ к земле. комбинирования их с выходами предыдущего, потому что это будет потреблять меньше тока от Вход.
tl; др
Просто следуйте диаграмме в следующем разделе.
5. Электропроводка
Теперь самое интересное: на самом деле проводка зверя. Я разбил его на несколько шагов, которые в идеале следует выполнять по порядку, поскольку к некоторым компонентам получить доступ труднее, чем к другим.
Стойки переплетные
Разделите 4 или 5 черных проводов и по одному каждого красного, оранжевого, желтого, синего и белого (если он у вас есть). Зачистите каждый провод, с помощью плоскогубцев сформируйте петлю и залудите припоем. Подключите каждый к соответствующий столбик крепления, убедившись, что нет коротких замыканий.
Нагрузочный резистор
Подключите красный (+ 5 В) и черный (земля) провода к резистору «песчаная коса» 5 Ом 10 Вт и выполните термоусадку. или заклейте соединения лентой.Установите его на радиатор или сбоку от корпуса блока питания. Это будет обеспечьте нагрузку в 1 ампер, которой должно быть достаточно для правильной работы блока питания.
Микрочип
Стандартные микросхемы DIP (Dual Inline Package, т.е. 2 ряда контактов) имеют контакты, пронумерованные против часовой стрелки, при этом вывод №1 находится сразу слева от выемки, если выводы микросхемы направлены вниз. Если чип перевернут (контакты обращены вверх к вам), как на схеме выше, контакты будут быть пронумерованными в «обратном» порядке. Если неправильно подключить микросхему, можно ее поджарить, поэтому убедитесь, что вы точно знаете, какой номер контакта.
Используйте запасные провода от разъема материнской платы, чтобы выполнить здесь соединения. В идеале вы можете использовать печатную плату, но я просто использовал метод точка-точка путем пайки и термоусадки проводов к держателю чипа. Не пытайтесь припаять провода прямо к микросхеме ; вы будете скорее всего его повредят. Вместо этого используйте держатель чипа и убедитесь, что он правильно ориентирован.
Припаяйте фиолетовый провод + 5V SB непосредственно к контакту №14, если вы не собираетесь его использовать. где-нибудь еще. Используйте косички, если данный провод идет в более чем одно место. («Косичка» это соединение, при котором все провода в группе, кроме одного, скручены вместе, последний провод подключается с другой стороны, а жгут припаян.)
Выключатель питания
Подключите зеленый провод, идущий от сборки микросхемы, к одной клемме выключателя питания;
подключите к нему также провод ПС_ОН
.Затем подключите другой терминал
переключатель на черный провод заземления.
Индикаторы
Светодиоды диодные; то есть они позволяют току течь только в одном направлении. Поэтому важно не соедините их задом наперед, иначе они не загорятся. Определите катод (более короткая ножка, подключается к земле) и анод (ы) (более длинные ноги, подключенные к положительному напряжению). При подключении светодиодов обязательно используйте резистор включен последовательно с силовым или сигнальным проводом, иначе вы можете пережечь светодиод.(100 Ом — это хорошо для проводов логических сигналов; вам понадобится 330 Ом или более, если вы подключаетесь напрямую к проводу питания.)
Вместо использования отдельных красных и зеленых светодиодов я решил использовать двухцветный светодиод, как показано на схеме.
Вы также можете использовать отдельные красный и зеленый светодиоды; см. вставку.
Подключите красный анод (светодиод «Standby») к оранжевому проводу, идущему от микросхемы. Подключите зеленый анод
(Светодиод «Вкл») к серому проводу POWER_GOOD
. Подключите анод желтого светодиода «Неисправность» к
желтый провод идущий от микросхемы.Не забудьте резистор! Катод — самый короткий провод на
ВЕЛ; он должен быть подключен непосредственно к земле без резистора.
Убедитесь, что нет оголенных проводов; поднесите термоусадочную пленку (или ленту) как можно ближе к основанию
Светодиод как можно.
Проденьте каждый светодиод в просверленное отверстие. В моем случае натяжение проводов удерживало его. место; вам может потребоваться добавить немного горячего клея, чтобы надежно закрепить его.
Другое
Если у вас коричневый провод, подключите его к любому оранжевому.Если нигде не найдешь коричневый провод (У меня не было), не волнуйтесь: они есть не во всех блоках питания.
Убедившись, что все подключено надежно и что вы использовали все провода, вы При необходимости закрепите оставшиеся провода как можно ближе к основанию. Затем замените крышку вашего блок питания и подключите его.
6. Эксплуатация и устранение неисправностей
Теперь, когда источник питания собран, его нужно протестировать.
Индикаторы
Когда вы подключаете блок питания, должен загореться светодиод «Standby». Установите переключатель питания в положение «Вкл.». позиция. Индикатор «Неисправность» должен на короткое время загореться, а затем должен загореться индикатор «Вкл.».
Индикатор «Неисправность» должен загореться на короткое время во время запуска; это происходит, когда блок питания выполняет внутреннюю диагностику или стабилизирует свои выходные напряжения. Это на самом деле признак здорового агрегата; это не повод для беспокойства.(Сравните это с индикатором «Проверить двигатель» кратковременно загорается, когда вы заводите машину.)
Напряжение шины
Проверьте каждую шину напряжения с помощью мультиметра. Если вы получите показание 0 вольт для любого терминала, вы можете иметь слабое соединение. Обязательно маркируйте выходы соответствующим образом; вы можете пойти куда угодно, используя Sharpie для лазерного травления металлических этикеток.
Устройство не включается
Если индикатор «Неисправность» горит постоянно, а индикатор «Вкл.» Никогда не горит, значит, вы может иметь место короткое замыкание внутри устройства, или это может быть плохо.Если у вас нет вывода от шин или индикаторов напряжения, убедитесь, что проводка переменного тока подключена правильно.
Ремонт
Перед тем, как открыть блок питания для подключения, переведите его в режим ожидания, отключите его и немедленно включи это. Никогда не работайте с блоком питания, когда он включен в розетку, даже если он выключен; это точно способ порезать себя электрическим током.
Замена печатной платы
Так вы случайно весь ваш блок питания.Вы видели искры, и теперь ваша комната пахнет горелым электроника. Еще не все потеряно: просто купите идентичную или похожую модель блока питания и «одолжите». его печатная плата. Вы можете повторно использовать старый металлический корпус со связующими столбиками и светодиодами, которые вы тщательно прикреплен, и вам даже не нужно перепаять большую часть проводов на микросхеме.
7. Ограничения
За 25 долларов это замечательный маленький лабораторный блок питания. Однако есть причина, по которой «настоящие» стоят сотни долларов.
Во-первых, блок питания, который я построил, выдает только 5 напряжений. Их можно комбинировать в несколько «промежуточные» напряжения, но это не превосходит истинный источник переменного напряжения. Обратите внимание, что отрицательный рельсы имеют непропорционально малую допустимую нагрузку по току по сравнению с положительными.
Несмотря на то, что это довольно хорошо регулируемый источник питания, он все же может не подходить для чрезвычайно придирчивая и нежная электроника. Кроме того, использование более дешевого базового блока, вероятно, приведет к снижению производительность и более шумные выходы.
Также обратите внимание, что такой блок питания не соответствует строгим стандартам профессиональных устройств. Не используйте этот источник питания, если его выход из строя может привести к значительному материальному ущербу, или любое телесное повреждение или смерть людей ; это включает любое медицинское приложение.
Идеи модернизации
Вот несколько идей, которые я обдумывал, и вы можете включить их в свои собственные проект электроснабжения. Некоторые из них довольно просты и практичны, в то время как другие могут не стоить времени и усилия для реализации, поэтому используйте здесь свое усмотрение.
Предохранители
Предохранители обычно требуются для деликатной работы электроники — для защиты вашей схемы. ATX блоки питания имеют отлично работающую защиту от короткого замыкания (которая отключит питание и загорится индикатор «Неисправность»), но протолкнуть макет 15 ампер — верный способ расплавить что-то или, что еще хуже, разжигание огня.
Вам потребуется подключить предохранитель к каждой шине заземления. (НЕ подключайте предохранитель к земле.) Помнить, они предназначены для защиты ваших цепей, а не для защиты источника питания; таким образом, вы можете смешивать и сочетать рейтинги по мере необходимости. В идеале вам нужно установить круглые держатели предохранителей внутри блока питания, но у вас должна быть возможность обойтись встроенным предохранителем для каждой используемой привязки.
Дистанционное включение
Используйте центральный выключатель DPDT для выключателя питания. Подключите общую клемму с одной стороны к PS_ON
, верхнюю часть соедините с землей, а нижнюю часть соедините с другим стержнем крепления,
предпочтительно ярко-зеленый с надписью «Remote Sense».Используйте вторую половину переключателя, чтобы
подключите индикаторный светодиод, который загорается, когда переключатель находится в положении «Дистанционное» (вниз), подключив
фиолетовый провод + 5V SB к центру второго полюса и подключение светодиода с
встроенный резистор 330 Ом к нижней части и земле.
Чтобы включить источник питания, переведите переключатель вверх. Чтобы выключить его, поместите переключатель посередине. А чтобы включить дистанционное переключение, переверните переключатель вниз. Чтобы включить питание, ваш цепи или проекта просто необходимо вывести провод «Remote Sense» до низкого уровня TTL (т.е.е. подключив его на землю.)
5 В в режиме ожидания
Это прекрасное дополнение к опции «Дистанционное включение». Просто добавьте (желательно темно-фиолетовый) Столбик для привязки с маркировкой + 5V SB к вашему питанию. Вы также можете добавить переключатель и сопровождающий светодиод для выборочного включения и отключения этого режима ожидания, поскольку он всегда будет включен, даже если питание отключено. (В качестве альтернативы вы можете использовать переключатель DPDT on-off-off-remote и подключите клемму + 5V SB ко второму полюсу так, чтобы он включался только когда переключатель находится в положении «Дистанционное».)
Дополнительный нагрузочный резистор
Импульсный источник питания требует минимальной нагрузки, поэтому мы подключили песчаную планку 5 Ом. резистор к рейке + 5В. Однако этот резистор просто сидит, тратя энергию; тебе это не нужно если у вас достаточно большая нагрузка, подключенная снаружи. Таким образом, вы можете сделать резистор «необязательным». добавив переключатель для его подключения и отключения.
Подключите переключатель (здесь подойдет SPST) к разъему + 5 В и подключите резистор 5 Ом к разъему. выключатель.Также подключите светодиод с резистором 330 Ом к тому же переключателю параллельно нагрузке. резистор, чтобы указать, когда внутренняя нагрузка активна.
Любой полуприличный компьютерный блок питания просто откажется включиться (или выключится в течение нескольких секунд). включения), если нагрузки недостаточно. Таким образом, загорится индикатор «Неисправность», если вы забываете правильно загрузить блок питания, не нанося вреда самому устройству.
Переменное напряжение
Подключите линейный регулятор и потенциометр к шине 12 В.Добавьте еще пару связующих столбов помечено как «Переменная». У вас должно получиться напряжение от +2 В до +10 В. Это неэффективный метод, и ваша новая шина переменного напряжения не будет поддерживать очень высокие токи, но это определенно лучше, чем ничего. Обратите внимание, что я не тестировал этот метод; Я только читал об этом в Интернете.
Дисплей переменного напряжения
Используйте 7-сегментные дисплеи и микросхему ICL7107, как описано в статье. Цифровой вольтметр ICL7107 / ICL7106 от Электроника-Сделай сам.com, чтобы добавить визуальный индикатор фактического напряжения, выдаваемого шина переменного напряжения, описанная выше. В зависимости от вашего уровня навыков вы можете установить дисплей на внешней стороне устройства, или вы можете вырезать красивое прямоугольное отверстие и установить показать там. Опять же, я не могу поручиться за это.
Шасси земля
Этот зажим просто подключается к проводу заземления сети или «истинной земле». Я не уверен, зачем вам это нужно для большинства проектов в области электроники, но я видел это на многих профессиональные блоки питания, и их достаточно просто подключить: просто подключите (желательно темно-зеленый) прикрепить штифт к винту в корпусе блока питания.Дело уже должно быть должным образом заземленным, подключив третий контакт входа питания к винту в нижней части.
Клемма 120 В перем. Тока
Шучу … это крайне опасно! Не пытайтесь.
Индикатор линии переменного тока
Хорошо, это не настоящий индикатор линии переменного тока, поскольку он не подключается к клемме переменного тока … но он будет светиться всякий раз, когда ваш источник питания подключен и получение мощности. Обратите внимание, что в таком светодиоде нет необходимости, если у вас уже есть исчерпывающий трио режим ожидания / включение / неисправность (один и только один из них всегда будет включен).
Электромонтаж предельно прост. Подключите светодиод к шине + 5V SB в соответствии с Резистор 330 Ом и заземлите его. Светодиод загорается всякий раз, когда источник питания получает питание, независимо от того, включено оно или выключено.
Рекомендуемая цветовая кодировка
Наконец, я представляю рекомендуемую цветовую кодировку для крепежных столбов и светодиодов. Обратите внимание, что это не всегда возможно — 35 ¢ Штыри для привязки SparkFun бывают только красного и черного цвета, например — но если у вас есть доступ к любому вообразимому цвету, я бы порекомендовал следующее.
- Черный для земли
- Оранжевый для + 3,3 В
- Красный для + 5В
- Желтый для + 12В
- Синий для -12В
- Белый для -5В
- Серый для переменного напряжения
- Темно-зеленый для заземления шасси
- Ярко-зеленый для Remote Sense
И для светодиодов, которые должно быть достаточно легко найти.Избегайте использования одного цвета для двух разных индикаторы. Поскольку сомнительно, что у вас будут использоваться все светодиоды, есть дубликаты в списке.
- Красный для режима ожидания
- Зеленый для Вкл. Обратите внимание, что вы можете использовать один красный / зеленый светодиод для индикации включения и ожидания, как это сделал я.
- Желтый для индикации неисправности
- Синий для удаленной индикации
- Янтарный для дополнительного нагрузочного резистора
- Янтарь для переменного тока.
Конечно, вы должны в конечном итоге выбрать те цвета, которые вам больше всего подходят, поскольку это ваш собственный запас. Указанные выше цвета в общих чертах основаны на стандарте ATX, особенно в отношении напряжения. рельсы.
Заключение
Это руководство должно было дать вам достаточно информации, чтобы создать свой собственный уникальный источник питания, который вы можно не только использовать для логического дизайна, но и похвастаться перед друзьями. Не стесняйтесь размещать любые предложения, советы или изображения ваших собственных принадлежностей в комментариях ниже!
Лучший настольный источник питания для любителей электроники 2020
В этом посте мы собираемся показать вам лучший настольный источник питания для любителей электроники.Итак, если вы любитель электроники и ищете настольный источник питания для своих экспериментов с электроникой, вы попали в нужное место.
Лучший настольный блок питания для любителей электроники
Лучший блок питания для вас зависит от того, над какими проектами вы собираетесь экспериментировать. Мы составили список лучших настольных блоков питания для любителей электроники. Вы можете продолжить чтение этой страницы, чтобы узнать о функциях, которые следует искать в настольном источнике питания постоянного тока.
Зачем вам настольный блок питания?
Настольный блок питания — действительно практичный инструмент, когда дело касается схем. Он позволяет запитать ваши схемы до того, как они будут завершены, протестировать отдельные схемы, поэкспериментировать и т. Д.
Таким образом, вам не нужно иметь отдельный источник питания для каждого проекта, который вы хотите протестировать. Это упрощает вашу жизнь, позволяет намного быстрее проверять свои идеи и обеспечивает надежный источник питания при различных напряжениях.
К счастью, в настоящее время простые настольные блоки питания постоянного тока уже не такие дорогие. Вы даже можете создать свой собственный (что мы не рекомендуем, если вы новичок в электронике).
Возможно, вам также понравится прочитать: Лучшие мультиметры до 50 долларов США
На что обращать внимание на настольный блок питания?
Давайте взглянем на особенности, которые следует учитывать, прежде чем выбирать лучший настольный блок питания для ваших нужд:
Максимальное напряжение и ток
Важно знать, какое напряжение и ток может обеспечить настольный источник питания, и может ли он обеспечить достаточную мощность для большинства ваших проектов.Если вы подаете в схему некоторое напряжение, блок питания должен выдерживать потребляемый ток. Вам следует искать настольные блоки питания постоянного тока. Это показывает возможные значения тока, которые он может потреблять при различных напряжениях.
Контроль ограничения тока
Контроль ограничения тока — отличная функция, особенно если вы новичок. Эта функция позволяет вам установить безопасный предел тока для защиты ваших компонентов.
Количество каналов
Во многих случаях использование одного выходного канала делает работу, и это более доступно.Источники питания с несколькими выходами более дорогие, но могут быть удобны в тех случаях, когда вам нужны разные источники одновременно.
Линейные и переключаемые
Источники питания доступны в импульсном (переключающем) или линейном исполнении. Разница между ними в том, как они вырабатывают постоянный ток. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но в целом импульсные источники питания обычно легче и компактнее. С другой стороны, линейные источники питания лучше подходят для питания чувствительных аналоговых схем, поскольку они имеют более низкий электрический шум.
Сравнение стендовых источников питания
Tekpower TP1803D Регулируемый линейный источник питания постоянного тока 0-18 В 0-3A
56,99 долл. США в наличии
3 новых от 56 $.99Бесплатная доставка
по состоянию на 14 июня 2021 г. 9:20
Это простой блок питания с одним каналом, который может подавать напряжение до 18 В и ток до 3 А. Он линейный, обеспечивает сверхстабильный выход и низкую пульсацию.Вы можете регулировать напряжение и ток с помощью двух поворотных переключателей, а также включать и выключать их с помощью кнопочного переключателя на передней панели. В комплект также входят два тестовых провода для шнура питания с зажимами типа «крокодил».
Это очень хороший блок питания согласно комментариям к Amazon. Единственным недостатком является то, что настройка поворотных переключателей очень чувствительна, и иногда бывает трудно установить точное напряжение, которое вы хотите. Однако сейчас появилась новая версия этого блока питания с грубой и точной регулировкой, которая может обеспечить до 30 В и 5 А.
Последнее обновление 14 июня 2021 г. в 9:20
Если вам нужны разные блоки питания одновременно, существует настольный блок питания той же марки, который может обеспечить три разных выхода: два из них с максимальной выходной мощностью 30 В 5 А, а другой может обеспечивать 5 В 3 А.
Последнее обновление 14 июня 2021 г. в 9:20
Eventek KPS305D Регулируемый импульсный источник питания постоянного тока 0-30V 0-5A
52 доллара.99 в наличии
2 б / у от 43,10 $Бесплатная доставка
по состоянию на 14 июня 2021 г. 9:20
Этот блок питания от Eventek также является отличным выбором для любителей и одним из самых дешевых, которые вы можете найти.Он компактен и может обеспечивать от 0 до 30 В и от 0 до 5 А с точностью 0,1 В и 0,01 А. Он имеет четыре поворотных переключателя: два для грубой настройки и два для точной настройки.
Может работать в режиме постоянного напряжения и постоянного тока. Он оснащен защитой от предельного тока, тепловой защитой, защитой от перегрузки по напряжению и защитой от короткого замыкания. В комплект также входят измерительные провода.
Есть аналогичный блок питания, который может обеспечить до 30 В и 10 А.Это идеально, если вы собираетесь работать в более высоком диапазоне тока.
Последнее обновление 14 июня 2021 г. в 9:20
Tekpower TP3005T Регулируемый линейный источник питания постоянного тока, 0-30 В 0-5A
79 долларов.98 в наличии
2 новый от $ 79.98Доставим бесплатно
по состоянию на 14 июня 2021 г. 9:20
Настольный блок питания постоянного тока от Tekpower может обеспечить до 30 В и 5 А.Его функции включают в себя: линейный режим, грубую и точную регулировку, функцию блокировки кнопок, работу при постоянном напряжении или постоянном токе. Это также позволяет установить ограничение тока или ограничение напряжения. Это определенно отличный выбор для новичка или любителя электроники.
KORAD KA3005P — Программируемый регулируемый линейный источник питания постоянного тока 30 В, 5 А
139 долларов США.99 в наличии
3 новинка от $ 139.99Доставим бесплатно
по состоянию на 14 июня 2021 г. 9:20
Korad KD3005P — это линейный источник питания, обеспечивающий до 30 В и 5 А и имеющий 4-разрядный светодиодный дисплей.Он поставляется с множеством отличных полезных функций за свою цену. Что действительно полезно, так это кнопки памяти (M1, M2, M3, M4). Они позволяют сохранять различные настройки по умолчанию (напряжение и ток). Например, вы можете сохранить в M1 конфигурацию 3,3 В 500 мА, а в M2 5 В, 1 А. Каждый раз, когда вы хотите переключаться между этими настройками, вам просто нужно нажимать кнопки памяти — нет необходимости вращать ручку.
Вы также можете подключить блок питания к компьютеру и использовать их программное обеспечение для управления блоком питания с дополнительными функциями.Например, вы можете выводить последовательность напряжений через определенные промежутки времени. Кроме того, вы можете сохранить все данные в текстовом файле, который отлично подходит для последующего анализа и построения графика.
Рекомендуемая литература: Лучшие паяльники для начинающих и любителей
Завершение
В этом посте мы показали вам лучшие настольные блоки питания для любителей электроники. Все представленные блоки питания — хороший выбор. Однако лучший источник питания для вас будет зависеть от ваших потребностей и от того, сколько вы готовы потратить.
Если у вас ограниченный бюджет и вам подходит рабочий диапазон от 0 до 18 вольт и от 0 до 3 ампер, тогда выберите Tekpower TP1803D.
Программируемый блок питания KORAD K3005P — Если вы не беспокоитесь о том, сколько вы потратите, KORAD K3005P — отличный выбор. Кнопки памяти действительно полезны для сохранения настроек напряжения / тока, которые вы используете чаще всего. Кроме того, программное обеспечение предоставляет дополнительные функции, регистрацию данных и многое другое.